Найти в Дзене
Ученый Палео

Мягкие ткани и палеобиологические выводы

Когда палеонтологи задают вопросы о функциональной морфологии вымершего организма, они часто задают нечто большее, чем просто "как это работает"? Часто требуется более общая палеобиологическая информация, которая требует зависимой последовательности вопросов и ответов. Часто они начинаются с вопроса "Как работает наблюдаемая анатомическая структура и затем следуют вопросы. Что эта функциональная оценка говорит нам о поведении и образе жизни организма? Какие палеоэкологические взаимодействия организм осуществлял с другими членами своего сообщества, и как развивалось это сообщество? Таким образом, существует цепочка выводов, в которой каждый последующий вывод предполагает точность предыдущего. Самый низкий уровень пирамиды (т.е. наиболее близкий к наблюдаемым данным) - это вывод мягких тканей, поскольку здесь утверждается, что точные реконструкции мягких тканей часто лежат в основе таких палеобиологических выводов, как поведение, экология и структура сообщества. Этот момент, как п
Оглавление

Когда палеонтологи задают вопросы о функциональной морфологии вымершего организма, они часто задают нечто большее, чем просто "как это работает"?

Часто требуется более общая палеобиологическая информация, которая требует зависимой последовательности вопросов и ответов. Часто они начинаются с вопроса "Как работает наблюдаемая анатомическая структура и затем следуют вопросы.

Что эта функциональная оценка говорит нам о поведении и образе жизни организма? Какие палеоэкологические взаимодействия организм осуществлял с другими членами своего сообщества, и как развивалось это сообщество? Таким образом, существует цепочка выводов, в которой каждый последующий вывод предполагает точность предыдущего.

Самый низкий уровень пирамиды (т.е. наиболее близкий к наблюдаемым данным) - это вывод мягких тканей, поскольку здесь утверждается, что точные реконструкции мягких тканей часто лежат в основе таких палеобиологических выводов, как поведение, экология и структура сообщества.

Этот момент, как правило, недооценивается, и ошибки реконструкции мягких тканей каскадируют по экологической иерархии.

Диатрима   http://cs9.pikabu.ru/post_img/2017/07/10/10/149970862015804731.jpg
Диатрима http://cs9.pikabu.ru/post_img/2017/07/10/10/149970862015804731.jpg

Таким образом, пирамида инвертирована, чтобы подчеркнуть это усиление исходных ошибок. Например, независимо от того, указывают ли мускулатура челюстей и черепно-лицевая биомеханика гигантской птицы “Диатрима” на то, что она является травоядным или плотоядным имеет значение вне функциональной морфологии единого таксона.

Эти две поведенческие альтернативы имеют радикально различные последствия для экологических ассоциаций диатримы с современными млекопитающими. Кроме того, на карту поставлены более крупные вопросы, такие как структура гильдии сообщества, к которой принадлежали Диатримы и ее родственники, и какое влияние исчезновение этих птиц оказало на эволюцию взаимодействия хищников и хищников во время третичного периода.

Наша интерпретация этих вопросов будет варьироваться в зависимости от того, рассматриваем ли мы диатриму как травоядного или плотоядного, и это определение, по крайней мере частично основано на оценке отношений мягких тканей. Подобно тому, что эволюция черепно-лицевого кинеза у орнитохимических динозавров касалось не только мышечной системы, но и мягкой анатомии суставов. Опять же, применение различных стратегий кормления орнитологов и полученные выводы относительно эволюции взаимодействия растения и травоядного по всему мезозою в значительной степени учитывают соображения мягких тканей в их основе.

Безусловно, внимание к аспектам мягкой анатомии и изучение природы их отношения к скелету по праву занимают видное место - неявно или не всегда явно - в ряде исследовательских программ, например, в биомеханике и палеоневрологии. Тем не менее, структура и даже существование пирамиды выводов не всегда могут быть оценены по достоинству, и игнорирование соображений мягкой ткани равносильно тому, чтобы сделать нереализованные (и, следовательно, непроверенные) предположения о возможной сомнительной действительности.

https://www.ammonit.ru/upload/news/sepia.jpg
https://www.ammonit.ru/upload/news/sepia.jpg

Систематика мягких тканей

С ростом популярности числовой кладистики, определение точной основы сравнения - "характера" - становится центральным вопросом. В частности, аксиоматично, что любая система, основанная на скупщине, несет в себе фундаментальное предположение о статистической независимости ее точек данных, характеров в данном случае. Очевидно, что если считать многие коррелированные признаки по отдельности, то совокупность, частью которой они являются, взвешивается больше, чем отдельные символы, завышая длину ветвей таксона, поддерживаемого комплексом коррелируемых признаков.

Разделение признаков может повысить индекс непротиворечивости до успокаивающих уровней, но повышает вероятность того, что весь анализ будет признан недействительным, если будет нарушено допущение о независимости. Важность здесь заключается в том, что знание мягких тканей в некоторых случаях поможет связать воедино коррелирующие признаки в единый филогенетический характер.

Таким образом, учет мягких тканей позволяет сформулировать причинно-следственные гипотезы характерной корреляции.

Такие априорные гипотезы фальсифицируются дальнейшим кладистским анализом, показывающим, что признаки вовсе не являются филогенетически коррелированными. Поскольку не указывают ни одного узла на пладограмме, а происходят последовательно в филогении. Кроме того, дополнительные анатомические исследования могут фальсифицировать корреляционную гипотезу.

Продемонстрировав неточность предлагаемой причинно-следственной сети в том смысле, что наблюдаемые остеологические признаки на самом деле связаны с другими аспектами мягкой анатомии. В качестве альтернативы, оценки характера корреляции могут быть сделаны апостериори на основе схемы распределения характера, после чего можно постулировать причинное (т.е. процессно-ориентированное) объяснение характера корреляции.

Морфологический анализ   http://argussoft.org/wp-content/uploads/2016/12/Kost1.jpg
Морфологический анализ http://argussoft.org/wp-content/uploads/2016/12/Kost1.jpg

Морфологический анализ

Эволюционный морфологический анализ только костей в некотором смысле является неполным. Реконструкция (или, по крайней мере, рассмотрение) мягкой анатомии окаменелостей имеет важное значение, поскольку скелетные ткани в значительной степени чувствительны к влиянию их функциональных матриц мягких тканей и поэтому могут подвергаться только косвенному естественному отбору.

Кроме того, при исследовании природы функционирования анатомических систем исследователи делают предположения (прямо или косвенно) о нескелетных тканях, и эти соображения мягких тканей часто являются основой, на которой основывается целый ряд палеобиологических заключений.

Мягкие ткани даже могут играть определенную роль в определении филогенетических взаимоотношений таксонов.

Таким образом, если особенности, обычно не сохраненные в окаменелостях, настолько важны, то при их восстановлении необходимо уделять значительное внимание. Поэтому удивительно, что до недавнего времени этому вопросу в литературе уделялось мало внимания.