포소럴

Fossorial
케이프땅다람쥐

(라틴어 fossor 'digger'에서 유래한) fossorial 동물은 주로 땅속에 사는 파기에 적응한 동물이다.예를 들어 오소리, 벌거벗은 두더지쥐, 바지락, 미어캣, 두더지 [1]도롱뇽과 많은 딱정벌레, 말벌, 벌 등이 있습니다.

선사시대 증거

포소리티의 물리적 적응은 박테리아와 초기 진핵 생물과 같은 많은 선사시대 식물군과 분류군 사이에 널리 퍼져 있는 것으로 널리 받아들여지고 있다.게다가, 포서러빌리티는 한 [2]가족 내에서조차 여러 번 독립적으로 진화해 왔다.오르도비스기 후기(4억4000만 년 이상 전)[3]에 절지동물에 의한 토지 식민지화와 동시에 포서리 동물이 출현했다.다른 주목할 만한 초기 굴속 생물로는 Eocaecilia와 Dinilysia가 [4]있다.현생 포유동물과 그들의 조상을 포함한 혈통인 시냅시드에 굴을 파는 가장 오래된 예는 2억5천100만년 전으로 추정되는 남아프리카의 카루에서 발견된 시노돈트인 트리녹소돈 리오히누스이다.증거는 이러한 적응이 페름기 [1]시대의 극적인 대멸종 때문에 일어났다는 것을 보여준다.

척추동물의 신체적 적응

유럽산 두더지; 강하고 짧은 앞다리에 주목하라

1903년 [5]H. W. Shimer에 의해 기술된 6가지 주요 외부 변화가 있으며, 모든 포유동물 굴 속 종에서 공유된다.

  • Fusiform은 양끝이 가늘어지는 스핀들 모양의 몸체로, 고밀도 지하 환경에 적합하다.
  • 지하의 어둠을 고려하면 덜 발달했거나 시력을 잃었어요
  • 굴을 파는 동안 자연적으로 발생하는 마찰을 줄이기 위해 작거나 누락된 외부 귀.
  • 짧고 튼튼한 팔다리는 땅을 파는 힘보다 움직임의 신속성이나 속도가 덜 중요하기 때문이다.
  • 긴 발톱을 포함한 넓고 튼튼한 앞다리(마누스)로, 뒷다리가 뒤쪽으로 흩어질 수 있도록 굴을 파는 물질을 느슨하게 합니다.호르헤 쿠보는 발굴 과정에서 두개골은 주요 도구이지만 가장 활동적인 부분은 땅을 파는 앞다리이며 [6]뒷다리는 안정성을 위해 사용된다고 주장했습니다.
  • 짧은 꼬리 또는 누락된 꼬리. 대부분의 포셀링 [5]포유동물에게 거의 또는 전혀 사용되지 않습니다.

다른 중요한 신체적 특징으로는 표면 아래 조정된 골격이 있다: 삼각형 모양의 두개골, 전치골, 끌 모양의 치아, 효과적으로 융합되고 짧은 요추, 잘 발달된 흉골, 강한 앞다리 그리고 약한 뒷다리 뼈.[5]빛의 부족 때문에, 동물들의 가장 중요한 특징 중 하나는 어두운 지하 환경에서 의사소통을 하고 항해할 수 있게 해주는 신체적, 감각적 특성의 발달이다.소리는 공기 중에서 더 느리게 이동하고 고체 지구를 통해 더 빠르게 이동한다는 점을 고려하면, 이러한 환경에서는 작은 규모의 지진파(충돌파)를 사용하는 것이 더 유리합니다.몇 가지 다른 용도가 잘 문서화되어 있다.케이프두더지쥐(Georychus capensis)는 동종 신호를 통해 친족에게 메시지를 보내기 위해 북치는 행동을 사용합니다.나미브 사막 황금두더지(Eremitalpa granti namibensis)는 비대해진 말레우스의 발달로 땅속에서 흰개미 군락과 유사한 먹이를 발견할 수 있다.이 적응을 통해 저주파 신호를 [7]더 잘 감지할 수 있습니다.청각 시스템에 의해 포착된 이러한 지진 입력의 실제 전달에 대한 가장 유력한 설명은 골전도의 사용이다. 두개골에 진동이 가해질 때마다 신호는 많은 [8]경로를 통해 내이로 이동한다.

흙을 압축하여 굴을 파는 동물의 경우, 필요한 작업은 체경에 따라 기하급수적으로 증가한다.고대 굴을 파는 도마뱀과 비슷한 스쿼매이트 집단인 암피즈바에니안에서는 근육 단면적을 늘리기 위해 굴을 파는 것과 관련된 주요 근육인 롱기시무스 도르시(Longissimus dorsi)의 페네이션이 전문화된다.토양에 의해 작은 체경으로 제한되는 암피즈베니언은 [9]체경이 아닌 몸 길이를 늘림으로써 근육량을 증가시킬 수 있습니다.대부분의 암피즈배니언에서 팔다리는 포스처 라이프스타일의 일부로 상실되었다.그러나 두더지 도마뱀 Bipes는 다른 암표범과는 달리 두더지나 두더지 귀뚜라미에 버금가는 튼튼한 앞다리를[10] 가지고 있다.

생리학적 수정

Leg of Mole Cricket
두더지 크리켓의 앞다리, 청각 및 구강 적응을 보여줍니다.

부분적으로 얼어붙은 땅이 있는 온대 지역에 사는 많은 포석류 및 아화석류 포유류는 부드럽고 다육질의 목초와 다른 [5]영양원이 계절적으로 부족하기 때문에 겨울잠을 자는 경향이 있다.

W. H. Shimer는 일반적으로 땅 위에서는 [5]포식자들로부터 음식과 보호를 찾지 못했기 때문에 동굴 생활 방식을 채택한 종들이 그렇게 했을 것이라고 결론지었다.또한 E와 같은 일부도 있습니다.네보, 땅 위의 기후가 [11]혹독했기 때문에 동굴 생활 방식이 일어났을 수도 있다고 제안합니다.지하생활로의 전환은 종종 체중 의존적인 방식으로 신진대사와 에너지학의 변화를 수반한다.80그램(2.8온스)이 넘는 아화석은 60그램(2.1온스)보다 상대적으로 낮은 기본 속도를[specify] 가지고 있습니다.평균적인 구식동물의 기본 비율은 60%에서 90% 사이이다.추가 관찰 결과 고슴도치나 아르마딜로와 같은 큰 굴 속 동물들은 작은 동물들보다 열 전도율이 낮으며,[12] 굴 속 열 저장량을 줄일 가능성이 가장 높은 것으로 나타났습니다.

지질학적 및 생태학적 영향

마셜 윌킨슨에 의해 지표면 [13]지형 과정을 포함한 토양의 근본적인 성질의 변화로 정의된 생물 동요는 동물에 의해 야기되는 환경에 대한 한 가지 중요한 영향이다.개미, 흰개미, 지렁이와 같은 작은 미꾸라지는 엄청난 양의 흙을 치환하는 것으로 측정된다.이 동물들에 의해 대체된 총 세계 속도는 지각 [13]상승의 총 세계 속도와 같다.굴을 파는 동물의 존재는 또한 토양의 구성, 구조, 성장하는 식물에 직접적인 영향을 미친다.이 동물들이 미치는 영향은 먹이, 수확, 캐싱, 토양 교란으로부터 다양할 수 있지만, 특히 초식성 종들의 큰 다양성을 고려하면 다를 수 있습니다.순효과는 보통 식물 종의 조성의 변화와 식물 다양성의 증가로 구성된다. 이는 작물의 균질성에 영향을 [14]미치기 때문에 서 있는 작물에 문제를 일으킬 수 있다.굴을 파는 것은 또한 영향을 받는 토양의 질소 순환에 영향을 미친다.굴을 파는 동물을 포함한 둔덕과 맨땅은 식물 토양보다 상당히 많은 양의 NH와+
4−
3 NO를 가지고 있을 뿐만 아니라 질화 잠재력과 미생물 NO를−
3 소비한다.이러한 발생의 주요 메커니즘은 덮인 [15]초원의 제거에 의해 발생합니다.

굴을 파는 뱀은 도마뱀과 같은 다른 포석류 집단은 그렇지 않을 수 있지만, 비포석류 뱀보다 환경의 변화에 더 취약할 수 있습니다.이것은 [16]뱀에게 진화상의 막다른 골목일 수도 있다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ a b Damiani, R. (2003). "Earliest evidence of cynodont burrowing". Proc Biol Sci. Royal Society. 270 (1525): 1747–51. doi:10.1098/rspb.2003.2427.
  2. ^ Tavares, William Corrêa; Seuánez, Hector N. (2018-05-18). "Changes in selection intensity on the mitogenome of subterranean and fossorial rodents respective to aboveground species". Mammalian Genome. 29 (5–6): 353–363. doi:10.1007/s00335-018-9748-5. ISSN 0938-8990. PMID 29777385. S2CID 21755491.
  3. ^ Retallack, G. J.; Feakes, C. R. (1987). "Trace Fossil Evidence for Late Ordovician Animals on Land". Science. 235 (4784): 61–63. Bibcode:1987Sci...235...61R. doi:10.1126/science.235.4784.61. PMID 17769314. S2CID 37351505.
  4. ^ Yi, Hongyu; Norell, Mark A. (2015). "The burrowing origin of modern snakes". Science Advances. 1 (10): e1500743. Bibcode:2015SciA....1E0743Y. doi:10.1126/sciadv.1500743. PMC 4681343. PMID 26702436.
  5. ^ a b c d e Shimer H.W., 1903년, 수생 적응.포유류의 수상성, 움푹 패인 자세 및 커서형 습성.III. 미국 박물학자, 제3권.제444호 - 1903년 12월
  6. ^ Cubo, J, 2005, 북부 물밭쥐의 굴착 적응 기원에 대한 헤테로크로 해석, Arvicola terrestris(Rodentia:Arvicolidae), 린네 학회 생물학 저널, 제87권, 381–391페이지
  7. ^ Narins, P. M., 1997, 남아프리카 포유류에 의한 지진 신호 사용: 신경학적 금광, 뇌 연구 회보, Vol. 44, 제5, 페이지 641–646
  8. ^ Mason, M. J., 2001, 의족 포유동물의 중이 구조: 비화석종과의 비교, 동물학 저널, 제255권, 제4, 페이지 467–486
  9. ^ Navas, Carlos A.; Antoniazzi, Marta M.; Carvalho, José Eduardo; Chaui-Berlink, José Guilherme; James, Rob S.; Jared, Carlos; Kohlsdorf, Tiana; Pai-Silva, Maeli Dal; Wilson, Robbie S. (2004-06-15). "Morphological and physiological specialization for digging in amphisbaenians, an ancient lineage of fossorial vertebrates". Journal of Experimental Biology. 207 (14): 2433–2441. doi:10.1242/jeb.01041. ISSN 0022-0949. PMID 15184515.
  10. ^ Westphal, Natascha; Mahlow, Kristin; Head, Jason James; Müller, Johannes (2019-01-10). "Pectoral myology of limb-reduced worm lizards (Squamata, Amphisbaenia) suggests decoupling of the musculoskeletal system during the evolution of body elongation". BMC Evolutionary Biology. 19 (1): 16. doi:10.1186/s12862-018-1303-1. ISSN 1471-2148. PMC 6329177. PMID 30630409.
  11. ^ Nevo, E. 2007지하 포유류의 모자이크 진화:팅커링, 회귀, 진행 및 글로벌 컨버전스.지하 설치류:언더그라운드로부터의 뉴스: 375 ~388.
  12. ^ McNab, B, 1979, 신체 사이즈의 에너지학 및 굴속 포유류의 분포에 미치는 영향, 생태학, 제60권, 페이지 1010–1021
  13. ^ a b Wilkinson, M.T, Richards, P.J., Humphreys, G.S., 2009, Breakingground:토양 생물 동요의 교육학적, 지질학적, 생태학적 의미, 지구과학리뷰스, 제97권, 제1-4호, 페이지 257–272
  14. ^ Huntly, N, Reichman, O.J., 1994, 지하 포유류 초식동물이 식생에 미치는 영향, 유방학 저널, 제75권, 852–859페이지
  15. ^ Canals, H, 2003, Fossorial Formatures의 How Disrurbment by Fossorial Formats N Cycle을 캘리포니아 연간 초원에서 바꾸는 방법.생태학, 제84권, 875–881페이지
  16. ^ Cyriac, V. P.; Kodandaramaiah, U. (2018). "Digging their own macroevolutionary grave: fossoriality as an evolutionary dead end in snakes". Journal of Evolutionary Biology. 31 (4): 587–598. doi:10.1111/jeb.13248. ISSN 1420-9101. PMID 29418035. S2CID 4619858.