Филогенетический ряд слона: определение и главные особенности
Филогенетические ряды — это последовательности ископаемых переходных форм организмов, эволюционировавшие в конкретных направлениях.
Филогенетические ряды формируются с учетом разнообразных палеонтологических доказательств эволюции. К таким доказательствам относятся:
- ископаемые останки организмов, которые вымерли на более далеких эволюционных отрезках;
- переходные формы организмов в ископаемом виде;
- современные филогенетические ряды.
Ископаемые переходные формы представляют собой вымершие организмы, сочетающие признаки различных эволюционных групп (ранних и поздних эволюционных форм).
Переходные формы — это отличный инструмент для определения особенностей родственных связей между организмами, которые живут сейчас и вымершими. Благодаря переходным формам обосновывается и не подлежит сомнению система исторического развития живой природы. Они помогают построить естественную систему эволюции растительного и животного мира.
Вот несколько примеров филогенетических рядов:
- кистеперые — рыбы — стегоцефалы — земноводные;
- пресмыкающиеся — археоптерикс — птицы;
- водоросли — псилофиты — споровые растения.
Филогенетический ряд — это то, что вполне доказывает, что эволюционный процесс существовал, а также тот факт, что современные формы произошли от предковых. Глядя на них можно проследить, как видоизменялись отдельные органы живых организмов, типичные для их строения, а также уникальные и оригинальные.
Стандартный пример филогенетического ряда — филогенетический ряд лошади.
Особенности филогенетического ряда слона
Эволюция хоботных животных протекала по собственному пути. Историческое развитие этих животных начинается с раннетретичного (эоценового) меритерия (Moeritherium), который был найден в Египте.
Можно назвать несколько отличительных характеристик меритерия:
- рост — как рост средней свиньи;
- наличие небольших клыков;
- относительно короткие челюсти и коренные зубы, два ряда поперечных жевательных бугорков;
- довольно крупные нижние и верхние резцы;
- небольшой хобот, что установлено благодаря анализу формы черепа.
Такая предковая форма слонов была достаточно приспособлена к существованию в условиях того времени.
Палеомастодонт был следующей предковой формой слона. Его останки были обнаружены во все том же раннетретичном периоде (отложения Египта). Однако развитие палеомастодонтов происходило в более позднее время, в частности, в верхний эоцен. Поэтому их строение было немного другим:
- более крупный размер;
- более вытянутые челюсти;
- отсутствие клыков;
- более длинные резцы (по одной паре в нижней челюсти);
- более крупный хобот.
Также к предкам хоботных причисляют дейнотериумов или древних хоботных. Они появились на территории Африки в миоцене. Чуть позже они распространились и по Евразии. Бивни у этих животных были только в нижних челюстях. Дейнотериумов называют также боковой ветвью развития хоботных.
Более крупные мастодонты возникли чуть позже. У этой предковой формы слона челюсти были сильно вытянуты и оснащены несколькими крупными бивнями.
Эти животные отличались меньшим количеством коренных зубов. Жевательная поверхность состояла из 4 рядов бугорков — по этой причине наличие длинного хобота было очевидным. С течением времени нижняя челюсть мастодонтов стала короче, исчезли нижние бивни, а череп стал похож на череп слона. При этом сохранилось бугорчатое строение коренных зубов.
Постепенное уплощение коренных зубов мастодонтов и увеличение рядов бугорков произошло в течение конца верхнетретичного периода.
Для Северной Америки в позднем миоцене был характерен род мастодонтов семейства Gomrhotheriidae — а именно амебелодоны. Они отличались небольшими верхними бивнями, и большими и уплощенными нижними.
В 1920 году на территории Азии в отложениях миоцена (возраст примерно 20 млн лет) были обнаружены платибелодоны. Из отличительных характеристик — наличие лопатовидных бивней, используемых в качестве идеального средства для добычи различной водной растительности.
20 млн лет назад на территории Африки можно было обнаружить такого мастодонта как гомфотериум. Расселение этой предковой формы происходило с территории Африки на территорию Азии (через Европу) и далее в Индостан. Можно говорить об одинаковом развитии верхних и нижних бивней. Ученые склоняются к мысли, что эти предковые формы слонов обитали в увлаженных и болотистых местах. Их челюсти были сильно удлинены.
Стегодон — еще одна предковая форма слона. Это ближайшие родственники современного слона, как считают палеонтологи. Их отличали длинные и массивные бивни, питание листьями и ветвями деревьев.
Первослоны — это мамонты и существующие сегодня слоны. В отличие от мастодонтов, их коренные зубы были с поперечными гребнями, а на бивнях отсутствовала эмаль. Предположительно, слоны обитали в лесных областях и саваннах.
Первослоны имели бивни, которые находились в нижней челюсти.
Размеры южных слонов были практически идентичны размерам современных индийских слонов. Самые древние ископаемые этой формы датированы примерно 4 млн лет.
Мамонтов относят к отдельному подсемейству Mammuthinae — для него характерны закругленная верхушка черепа и отсутствие седловидного вдавления.
Колумбийские мамонты проживали на территории Северной Америки в среднем и позднем плейстоцене. Степень их эволюции соответствовала эволюции степного евразийского мамонта. Однако в Америке этот вид обитал до плейстоцена. По своим размерам представители этих мамонтов могли достигать 3,5 метра в холке. А вообще размеры довольно сильно варьировались.
Как видно, филогенетический ряд слонов включает различные предковые формы, обладавшие широким спектром отличительных признаков. Эти признаки были обусловлены особенностями среды обитания и прочими физиологическими и морфологическими причинами.
Эволюция хоботных
1. Примерно так выглядел меритерий, один из первых представителей хоботных (news.bbc.co.uk).
Древнейшие предки современных слонов появились около 60 миллионов лет назад – всего лишь через пять миллионов лет после исчезновения динозавров. Это были зверьки размером с поросёнка, с увеличенными резцами, похожими на очень маленькие бивни. 35 миллионов лет назад древние родственники слонов обитали на болотах и мелководье и напоминали уже небольших бегемотов. Нос и верхняя губа в процессе эволюции соединились (видимо, для того, чтобы легче было дышать под водой), образовав подобие хобота. Количество вымерших видов хоботных превышает 170, причём среди них попадались настоящие гиганты весом до 24 тонн. Относительно недавно (по геологическим меркам) вымерли мастодонты, стегодоны и мамонты. Последние известные науке мамонты обитали на острове Врангеля и вымерли всего 3,5 тысячи лет назад. Единственные не вымершие представители отряда хоботных – два рода слонов: индийский (один вид) и африканский (два вида: саванный слон и лесной слон).
Отношения между слонами и людьми испокон веков складывались драматично. Так, одна из гипотез вымирания мамонтов – истребление их древним человеком в ходе бесконтрольной охоты. Всё историческое время также процветала охота на слонов, но уже не из-за мяса, а с целью добычи «слоновой кости» (бивней) и торговля изделиями из них. Несмотря на то, что слоны остаются самыми «представительными» из ныне живущих наземных животных (в Национальном музее Естественных наук в Мадриде выставлено чучело 11-тонного слона), численность ушастых великанов неуклонно уменьшается. Стремительное сокращение площади пригодных для их обитания мест также играет немаловажную роль. На сегодняшний день почти все дикие слоны обитают в заповедниках и прочих охраняемых территориях.
Филогенетический ряд слона егэ
Как называется изображённая на рисунке схема? Какие данные использовали учёные для её создания? К какой группе доказательств эволюции относят полученную схему?
1) эволюционный (филогенетический) ряд слона;
2) предковые формы слона были восстановлены по ископаемым останкам;
3) палеонтологические доказательства
Указываем только те признаки, которые можно увидеть на рисунках.
Критерии проверки:
| Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
|---|---|
| Ответ включает в себя все названные выше элементы, не содержит биологических ошибок | 3 |
| Ответ включает в себя два из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок, ИЛИ ответ включает в себя три названных выше элемента, но отсутствуют пояснения | 2 |
| Ответ включает в себя один из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок, ИЛИ ответ включает в себя два из названных выше элементов, но отсутствуют пояснения | 1 |
| Ответ неправильный | 0 |
| Максимальный балл | 3 |
Анжелика Ивановна Иванова
Эксперт по предмету «Биология»
преподавательский стаж — 8 лет
Задать вопрос автору статьи
Филогенетический ряд – это последовательности ископаемых форм организмов, которые эволюционировали в определенных направлениях.
Филогенетические ряды
Филогенетические ряды составляются на основе различных палеонтологических доказательств эволюционного процесса. К ним относят: ископаемые остатки организмов, которые вымерли много эволюционных отрезков времени назад; переходные формы организмов в ископаемом виде, современные филогенетические ряды.
Ископаемые переходные формы – это вымершие организмы, которые сочетают в себе признаки различных эволюционных групп: более ранних и поздних эволюционных форм.
Профориентация для студентов
Поможем определиться с профессией, окажем помощь в профессиональном самоопределении и трудоустройстве
Наличие переходных форм дает возможность определить характер родственных связей между ныне живущими и вымершими организмами. Наличие таких переходных форм доказывает систему исторического развития живой природы и помогает построить естественную систему эволюции растительного и животного мира.
Примеры таких филогенетических рядов:
- кистеперые –> рыбы –> стегоцефалы –> земноводные;
- пресмыкающиеся –> археоптерикс –> птицы;
- водоросли –> псилофиты –> споровые растения.
Установление филогенетических рядов доказывает существование эволюционного процесса и возможности происхождения современных форм от предковых. Филогенетические ряды также позволяют проследить видоизменения отдельных органов живых организмов, типичных для их строения и уникальных, отличительных, оригинальных.
Примером типичного филогенетического ряда можно назвать: филогенетический ряд лошади.
Филогенетический ряд слона
Что касается хоботных животных, то их эволюция шла по оригинальному пути. Их историческое развитие отсчитывается от раннетретичного (эоценового) меритерия (Moeritherium), найденного в Египте.
«Филогенетический ряд слона» ��
Меритерий обладал следующими признаками:
- имел рост средней свиньи;
- обладал относительно короткими челюстями и коренными зубами с двумя рядами поперечных жевательных бугорков;
- имел очень маленькие клыки,
- его нижняя и верхняя пары резцов отличались крупными размерами;
- его хобот был относительно небольшим (что наблюдается на основе анализа формы черепа).
Данная предковая форма слонов считалась весьма приспособленной к существовавшим на тот момент условиям обитания.
Следующей предковой формой слона можно считать палеомастодонта. Его останки также добывали из раннетретичных египетских отложений Египта. Но поскольку палеомастодонты развивались в более позднее время (верхний эоцен), то несколько отличались по строению: были крупнее, имели более вытянутые челюсти, не имели клыков, обладали более длинными резцами, которые располагались по одной паре в нижней челюсти. Хобот имел уже более значительные размеры.
Еще одним предком хоботных считают дейнотериумов или древних хоботных, которые возникали в Африке в миоцене. Позднее они распространились по Евразии. Имели бивни только в нижних челюстях. Они являются боковой ветвью развития хоботных.
В более позднее время появились еще более крупные мастодонты. Обе челюсти этих предковых форм слона были сильно вытянуты и вооружены несколькими бивнями довольно большого размера.
Коренных зубов у данных животных было несколько меньше. Их жевательная поверхность имела 4 ряда бугорков и существование длинного хобота не подвергалось сомнению. Постепенно у мастодонтов нижняя челюсть укорачивалась, нижние бивни исчезали и весь череп приобретал сходство с черепом слона, но коренные зубы еще сохраняли бугорчатое строение. В течение конца верхнетретичного времени коренные зубы мастодонтов постепенно уплощались, ряды бугорков увеличивались.
Амебелодоны – это род мастодонтов, который принадлежал к семейству Gomrhotheriidae. Он был типичен для Северной Америке позднего миоцена. Верхние бивни их были небольшими, нижние имели большой размер и были уплощены.
Платибелодоны были найдены в 1920-ом году на территории Азии в миоценовых отложениях возрастом около 20- ти миллионов лет. В нижней их челюсти наблюдались лопатовидные бивни, которые были приспособлены к добыванию различной водной растительности.
Гомфотериум являлся мастодонтом, который был обычен в Африке 20 миллионов лет назад. Эта предковая форма слонов расселялась из Африки через Европу в Азию до территории Индостана. У данных предковых форм одинаково были развиты как верхние, так и нижние бивни. Скорее всего, эти предковые формы слонов обитали в увлажненных и болотистых местах обитания. Считается, что они имели сильно удлиненные челюсти.
Еще одна предковая форма слона – стегодон. Стегодонов палеонтологи считают ближайшими родственниками современных слонов. Они мели очень длинные и массивные бивни, питались ветвями и листьями с деревьев.
Первослоны включали в себя мамонтов и ныне живущих слонов. Они отличались от мастодонтов тем, что коренные зубы имели поперечные гребни и на их бивнях не было эмали. Вероятным местом обитания первослона были лесные области и саванны. У первослонов были бивни в нижней челюсти.
Южные слоны по размерам были сопоставимы с сегодняшними индийскими слонами. Их наиболее древние находки были обнаружены около четырёх миллионов лет назад. Обычно мамонтов выделяют в отдельное подсемейство Mammuthinae, которое характеризуется черепом с закругленной вершиной, без седловидного вдавления.
Что касается колумбийских мамонтов, то они обитали в Северной Америке в среднем и позднем плейстоцене. По степени эволюции они соответствовали степному евразийскому мамонту, но в Америке сохранялись до плейстоцена. Размеры этих мамонтов сильно варьировали, и могли достигать до 3.5 метров в холке.
Таким образом филогенетический ряд слонов представлен весьма разнообразными предковыми формами, которые обладали целым рядом отличительных признаков, которые были обусловлены особенностями среды их обитания, а также другими причинами, морфологическими и физиологическими.
Находи статьи и создавай свой список литературы по ГОСТу
История хоботных — отряда млекопитающих, который включает мамонтов и современных слонов — одна из наиболее сложных в систематике ископаемых млекопитающих. Хоботные известны с эоцена (около 40 млн. лет назад) до наших дней. Мамонты и слоны — это представители одного семейства среди нескольких семейств хоботных. Все эти животные были объединены термином «хобот», что в переводе означает передний рот. Хоботообразный орган развивался с самых ранних хоботных. Среди современных животных к хоботным наиболее близки сирены (крупные морские млекопитающие) и даманы (небольшие млекопитающие, обитающие в Африке). У этих млекопитающих нет хобота, но по некоторым особенностям строения скелета и зубов они сходны с хоботными.
Наиболее древние из известных хоботных — МОРИТЕРИУМЫ.. Ископаемые останки моритериумов найдены в Северной Африке, их возраст около 40 миллионов лет (поздний эоцен). Это были небольшие, до 1 метра высотой, животные — амфибии. Моритериумы оказались тупиковой ветвью в эволюции хоботных.
ДЕЙНОТЕРИУМЫ — древние хоботные, возникшие в Африке в миоцене около 24 миллионов лет назад. В плейстоцене были распространены и в Евразии. В Северную Америку не проникали. Вымерли около 2 миллионов лет назад. Своеобразные бивни были только в нижних челюстях. В процессе эволюции дейнотерии становились крупнее, достигая 4 метров в высоту. Дейнотериумы считаются боковой ветвью эволюционного развития хоботных.
ПАЛЕОМАСТОДОНЫ известны только из позднего эоцена (40 миллионов лет назад) Северной Африки. Одни из наиболее древних хоботных, давшие начало семействам гомфотериев и мастодонтов. Бивни имели небольшие, овальные в сечении, как в верхней так и в нижней челюстях. Между бивнями и коренными зубами имелась диастема (промежуток). Хобот небольшой. Из всех древних хоботных палеомастодоны более других похожи на современных слонов.
АМЕБЕЛОДОН. Амебелодон — род мастодонтов принадлежащий к семейству Gomrhotheriidae, был обычен в Северной Америке в позднем миоцене (около 24 млн. лет назад). Верхние бивни были небольшие, в то время как нижние — большого размера и уплощены. Вероятно нижними бивнями амебелодон выкапывал корни растений.
ПЛАТИБЕЛОДОН. Останки платибелодона были найдены впервые только в 1920 году в миоценовых отложениях (около 20 миллионов лет назад) Азии. В нижней челюсти оригинальные лопатовидные бивни, превосходно приспособленные к добыванию водяной и болотной растительности, которой питались платибелодоны. В этом он сопоставим с американским амебелодоном.
ГОМФОТЕРИУМ. Гомфотериум — мастодонт, обычный в Африке около 20 миллионов лет назад, расселялся из Африки через Европу в Азию вплоть до Индостана. Одинаково хорошо были развиты верхние и нижние бивни. Обитали скорее всего в увлажненных, болотистых ландшафтах, в пользу чего говорят сильно удлиненные челюсти.
МАСТОДОНТ. Отдельное семейство Mastodontidae, возникло в середине олигоцена (30 млн. лет назад) в Африке. Представители этого семейства расселились по всей Африке, Евразии и Америке в миоцене (около 24 млн. лет назад). Мастодонты сохранились в Северной Америке вплоть до конца плейстоцена. Возраст некоторых ископаемых мастодонтов всего 10.000 лет, что соответствует времени развития древнеиндейской культуры. Это были крупные хоботные, у которых жевательная поверхность коренных зубов была покрыта рядами крупных бугров. У мастодонтов были крупные верхние бивни и, изредка, у самцов, небольшие нижние. Возможно, что исчезновению мастодонтов способствовала охота на них древних индейцев.
СТЕГОДОН. Стегодоны — представители отдельного семейства, близкие родственники семейству слонов (куда входит и мамонт). Наиболее древние находки в Азии датируются 8 миллионами лет (конец миоцена). Позднее расселились по Европе и Африке. Своими размерами были схожи с современными слонами, верхние бивни были длинные и массивные. Питались стегодоны ветвями и листьями деревьев.
ПЕРВОСЛОН (ПРИМЕЛЕФАС) Семейство слонов — Elephantidae, включает в себя мамонтов и ныне живущих слонов. В отличие от мастодонтов, коренные зубы у представителей этого семейства с поперечными гребнями, и бивни без эмали. Наиболее примитивным представителем семейства является примелефас (или первослон), который вероятно является непосредственным предком мамонтов и современных слонов. Его останки найдены в Центральной Африке и датируются концом миоцена — 5 миллионов лет назад. Вероятным местом обитания первослона были лесные области и саванны. Размеры первослона сопоставимы с современным индийским слоном — высота в плечах около 3 метров. В отличии от других слонов у первослона были небольшие бивни в нижней челюсти.
ЮЖНЫЙ СЛОН. Наиболее древние находки мамонтов появляются в раннем плиоцене Восточной и Южной Африки около 4 миллионов лет назад. Именно на юге Африки была наиболее благоприятная ландшафтная обстановка для существования мамонтов. Обычно мамонтов выделяют в отдельное подсемейство Mammuthinae, которое характеризуется черепом с закругленной вершиной, без седловидного вдавления. Межчелюстные кости сужены с боков в своей средней части. Бивни имеют спиральную изогнутость. Эволюция мамонтов шла по пути приспособления к обитанию в условиях саваннового и лесостепного ландшафтов. Первые мамонты принадлежали к роду Archidiskodon. Представители этого рода расселились из Африки в Евразию и Северную Америку. В плейстоцене эти мамонты сформировали единый евразийско-американский ареал, после проникновения южного слона (Archidiskodon meridionalis) в Северную Америку 1.5 миллиона лет назад. На территории Евразии южный слон является прямым предком степного мамонта и шерстистого мамонта. В Северной Америке, по мнению ряда специалистов, южный слон стал предком колумбийского мамонта. Первые мамонты были крупные слоны высотой до 4.5 метров в холке.
СТЕПНОЙ МАМОНТ. Непосредственным потомком южного слона на территории Евразии стал степной мамонт Mammuthus trogontherii. Это был огромный слон, высотой до 5 метров. Ископаемые остатки известны с раннего плейстоцена из степной и лесостепной зон Евразии. Возможно к этому же виду принадлежит среднеплейстоценовый хазарский мамонт, который является переходным звеном от степного мамонта к шерстистому. Значительные климатические изменения, наступившие в Евразии в середине плейстоцена и выразившиеся в похолодании и усилении засушливости, привели к широкому распространению открытого ландшафта типа арктической степи, тундры и лесотундры. Под влиянием изменившейся природной обстановки мамонты были вынуждены приспосабливаться к питанию жесткой травянистой и кустарниковой растительностью.
КОЛУМБИЙСКИЙ МАМОНТ. Колумбийский мамонт обитал в Северной Америке в среднем и позднем плейстоцене. По степени эволюции соответствовал евразийскому степному мамонту, однако, сохранился в Америке почти до конца плейстоцена. Его размеры сильно варьировали, от карликов на островах Чанел (Калифорния), высотой около 1.8 метра, до гигантов, высотой 4-4.5 метров в южных областях Северной Америки. К концу плейстоцена сложились разрозненные популяции колумбийских мамонтов, измельчавших под воздействием изоляции и описанных как мамонты Джефферсона. Окончательно мамонты в Америке исчезли 12 тысяч лет назад, не без помощи древних индейцев.
Шерстистый или евроазиатский мамонт (Mammuthus primigenius) населял огромную территорию от Британских островов в Европе до Чукотки в Азии. В Северной Америке его ареал занимал северо-западную часть континента. Высота в холке этого слона достигала 3.5 метра у самцов и 2.5 метра у самок. Скорее всего, шерстистый мамонт стал наиболее приспособленным видом к обитанию в арктических широтах, являясь прямым потомком степного мамонта. На рубеже плейстоцена и голоцена под воздействием климатических изменений, связанных с увлажнением климата в арктической части Северного Полушария, ареал мамонтов стал быстро сокращаться, отступая к арктическому побережью. Последние мамонты вымерли около 3 тысяч лет назад на острове Врангеля в Чукотском море. Описано много форм шерстистого мамонта разного ранга, систематическое положение которых неясно. Кроме того, в стратиграфии нередко указываются две необозначаемые формы: ранняя и поздняя, что вызывает путаницу в систематике. Кроме подвида Mammuthus primigenius primigenius, обитавшего в конце плейстоцена в Северной Евразии, можно указать еще только один голоценовый подвид с острова Врангеля Mammuthus primigenius vrangeliensis. В целом подвидовая систематика мамонта разработана еще недостаточно и нуждается в ревизии. По морфологии зубов и скелета мамонты более близки к современным азиатским слонам нежели к африканским
Четыре бивня и хобот в виде клюва: как выглядели древние предки слонов
Современные слоны обладают весьма незаурядной внешностью по сравнению с другими млекопитающими, но их предки выглядели еще более оригинально. Самое интересное, что некоторые из них жили не миллионы лет назад, а всего несколько тысяч лет назад, и к их исчезновению, скорее всего, причастны древние люди. Итак, предлагаем взглянуть на интересных животных прошлых эпох — ближайших родственников современных слонов, принадлежавших к отряду хоботных.
Согласно современным представлениям об эволюции хоботных, общим предком всех ныне живущих слонов были меритериумы. Меритериумы (также меритерии, или моритериумы) были высотой около 1,5 метров и обитали 40-30 миллионов лет назад.
Меритериумы
Другой представитель хоботных, также обитавший в этот временной промежуток, назывался баритерий.
Следующим звеном эволюции были фиомии, которые имели 2 пары бивней и обладали весьма пугающей внешностью, а также более миловидные палеомастадоны. Останки этих двух видов датируются возрастом более 23 миллионов лет.
Фиомия 
Палеомастодонт
На смену этим двум видам пришли очень необычные дейнотерии (также динотерии), облик которых тоже нельзя назвать привычным для современных людей.
Дейнотерий
Параллельно с дейнотериями обитали гомфотерии, которые имели две пары бивней и вымерли около 3-5 миллионов лет назад.
Гомфотерий
Не менее интересны были платибелодоны, обитавшие около 4-15 миллионов лет назад и схожие с ними гнатобелодоны, вымершие около 10 миллионов лет назад.
Платибелодон
Гнатобелодон
А вот стеготетрабелодон также обладал двумя парами бивней, что придавало ему очень грозный вид. Несмотря на это, внешне он очень напоминает современных слонов, хоть и вымер давно — около 4 миллионов лет назад.
Стеготетрабелодон
Среди хоботных, вымерших не так давно, можно назвать представителей семейства гомфотериевых. Совсем недавно, около 15-11 тысяч лет назад, эти родственники слонов бродили по просторам Южной Америки. Вот так, судя по найденным останкам, выглядел кювьерониус, сравнимый по размерам с современными африканскими слонами. Ученые полагают, что он исчез в результате климатических изменений и охоты палеоиндейцев.
Кювьерониус