Bước tới nội dung

Gnathifera (Spiralia)

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
(Đổi hướng từ Gnathifera)

Gnathifera
Khoảng thời gian tồn tại: Tầng Fortune – Hiện nay
Tập tin:Pseudosagitta maxima 31349361.jpg
Pseudosagitta maxima (Chaetognatha)
Tập tin:Mikrofoto.de-Brachionus quadridentatus 6.jpg
Brachionus quadridentatus (Rotifera)
Phân loại khoa học e
Giới: Animalia
nhánh: Bilateria
nhánh: Nephrozoa
nhánh: Protostomia
nhánh: Spiralia
nhánh: Gnathifera
Ahlrichs, 1995
Các ngành
Các đồng nghĩa
  • Chaetognathifera? (Chaetognatha đôi khi được xếp trong nhóm này)

Gnathifera (từ tiếng Hy Lạp gnáthos, "hàm", và tiếng Latin -fera, "mang") là một nhánh gồm các loài Spiralia kích thước nhỏ được đặc trưng bởi bộ hàm phức tạp làm từ kitin. Nó bao gồm ngành Gnathostomulida, RotiferaMicrognathozoa.[3] Chaetognatha gần đây đã được công nhận là có mối quan hệ chặt chẽ với nhánh này, và nó được đưa vào Gnathifera[3] hoặc nhóm rộng hơn là Chaetognathifera.[4]

Gnathifera bao gồm một số ngành phong phú nhất. Có thể kể đến như là, luân trùng là một trong những động vật nước ngọt đa dạng và Chaetognatha là một trong những sinh vật phù du biển phong phú nhất.[5]

Lịch sử

Gnathifera được đặt tên vào năm 1995 để hợp nhất Gnathostomulida và Rotifera. Micrognathozoa đã sớm đã được thêm vào nhóm này. Chaetognatha từ lâu đã công nhận là dòng dõi riêng không có họ hàng gần nhưng sau đó đã được xác nhận là thuộc Gnathifera vào năm 2019.[3]

Một nhóm tương tự Acanthognatha, đã được đề xuất vào năm 1998 để hợp nhất Gastrotricha với Gnathostomulida và Rotifera.[6] Tuy nhiên, Gastrotricha có nhiều mối quan hệ họ hàng gần với Lophotrochozoa hơn Gnathifera.[7][3]

Mô tả

Tập tin:NS and jaws Chaetognathifera.png
Giả thuyết về khả năng tương đồng giữa các bộ phận hàm và hệ thần kinh của các đơn vị phân loại Chaetognathifera còn tồn tại và đã tuyệt chủng. Các bộ phận hàm và hệ thần kinh được cho là có cùng màu sắc. Các bộ phận có nghi vấn và/hoặc gây tranh cãi có màu xám. Các phần không được quan sát của hệ thần kinh được thể hiện bằng đường gạch chấm. Chỉ phần phía trước của mỗi sinh vật được thể hiện để biểu thị hàm. (Được sửa đổi từ Bekkouche và Gąsiorowski 2022)[2]

Đặc điểm nổi bật nhất của Gnathifera là sự hiện diện của bộ hàm miệng xơ cứng (sclerotized) phức tạp được tạo thành từ kitin.[3]

Ở hầu hết các loài Gnathifera, hậu môn mở của chúng nằm trên bề mặt lưng. [8][9][10] Ở Micrognathozoa và Gnathostomulida, hậu môn chỉ tồn tại tạm thời và hình thành trong quá trình đại tiện.[9][10] Không giống như các loài Gnathifera khác, ở ngành Chaetognatha và một chi tuyệt chủng Amiskwia hậu môn được xác định trên bề mặt bụng ở vị trí cận tận cùng.[11][12]

Cả hai ngành GnathostomulidaMicrognathozoa là động vật không có thể khoang, Rotiferađộng vật có thể khoang giả. Ở các loài Chaetognatha thì là động vật có thể khoang thực sự. GnathostomulidaChaetognatha là loài lưỡng tính, và Micrognathozoa xuất hiện kiểu sinh sản trinh sinh vì chưa từng thấy con đực nào, nhưng người ta cho rằng những con đực có thể thực hiện thụ tinh. Ở Rotifera cả con cái và con đực đều xuất hiện, ngoại trừ lớp Bdelloidea.[13][14][15][16][17][18][19]

Các thành viên đã tuyệt chủng của nhóm tổng Chaetognatha, chẳng hạn như TimorebestiaAmiskwia được biết đến từ kỷ Cambri, có kích thước lớn hơn các loài chaetognatha còn sống, và vẫn giữ lại các bộ phận miệng giống như hàm mà các loài Chaetognatha hiện đại không có, cũng như thiếu các gai xung quanh miệng có ở các loài Chaetognatha thuộc nhóm chỏm cây. Chúng và các loài Chaetognatha có chung các vây chạy dọc hai bên thân và ở cuối đuôi, và sở hữu một cấu trúc độc đáo gọi là "hạch bụng" không tìm thấy ở các loài động vật khác, có chức năng điều khiển chuyển động và các giác quan. Những loài Chaetognatha khổng lồ thuộc nhóm Chaetognatha thân cây này được cho là đã bơi tự do và chiếm bậc dinh dưỡng cao hơn so với các loài Chaetognatha hiện đại.[4]

Sự phát triển

Gnathifera được biết đến là phát triển trực tiếp.[20] Dù Gnathifera được bao gồm trong nhóm Spiralia nhưng Rotifera và Chaetognatha không thấy sự biểu hiện phân cắt xoắn ốc (trong quá trình phát triển phôi thai).[20][3] Sự phát triển của ngành Micrognathozoa không được hiểu biết nhiều.[20] Quá trình phát triển của Gnathostomulida chưa được hiểu rõ, nhưng chúng dường như thể hiện sự phân cắt xoắn ốc.[20][3]

Phân loại

Spiralia
Tóm tắt các mối quan hệ của các loài Gnathifera trong các nghiên cứu gần đây, với các mối quan hệ gây tranh cãi được biểu diễn dưới dạng đa nhánh.[3][8][21][7][22][2]

Chaetognathifera là thành viên thuộc nhóm Spiralia (Động vật xoắn ốc). Nó là chị em với một nhánh bao gồm tất cả các loài Spiralia khác.[3][7] Một cây phát sinh chủng loại thay thế đặt Gnathifera vào nhánh Spiralia chính Platyzoa s.l., là nhánh chị em với Mesozoa và Platyhelminthes.[23] Trước kỷ nguyên miêu tả theo nhánh học, hầu hết các loài Gnathifera được coi là Aschelminthes, một nhóm hiện được công nhận là đa ngành.

Chaetognatha có nhiều đặc điểm tương đồng về hình thái với Rotifera, cho thấy chúng là đơn vị phân loại có mối quan hệ chị em.[8][21] Tuy nhiên, dựa trên dữ liệu phân tử, Micrognathozoa có lẽ có mối quan hệ gần gũi với Rotifera hơn Chaetognatha,[3] được hỗ trợ bởi một số phân tích cho thấy Chaetognatha là nhánh chị em với tất cả các loài Gnathifera khác.[2][24]

Rotifera gồm 4 phân nhánh: Seisonida, Acanthocephala, Bdelloidea, và Monogononta. Acanthocephala thông thường không nằm trong nhóm Rotifera, nhưng hiện nay người ta biết rằng Rotifera là cận ngành mà không bao gồm Acanthocephala. Một số nhà phân loại học gọi nhánh Rotifera bao gồm Acanthocephala là Syndermata, nhưng một số khác vẫn sử dụng thuật ngữ Rotifera và coi Acanthocephala như là Rotifera.[7] Có rất nhiều giả thuyết về mối quan hệ giữa các loài Rotifera.[7][22] Ngành Cycliophora bí ẩn có lẽ thuộc nhánh Gnathifera, nhưng một số nghiên cứu khác cho rằng nó có mối quan hệ gần với Entoprocta hơn Gnathifera.[25]

Năm 2022, người ta đề xuất rằng nhánh Cucullophora bao gồm Amiskwia và nhóm Chaetognatha chỏm cây, dựa trên sự hiện diện chung của mũ đầu và vây thân; cùng nghiên cứu đó cũng đề xuất nhánh Gynognathifera bao gồm Rotifera và Micrognathozoa.[26]

Hồ sơ hóa thạch

Tập tin:Amiskwia sagittiformis restoration.png
Amiskwia sagittiformis dạng cơ bản Gnathifera từ kỷ Cambri ở Canada, lớn hơn nhiều so với Gnathifera hiện nay

Hồ sơ hóa thạch của Gnathifera ít được biết. Không một hóa thạch nào của Gnathostomulida được biết đến. [27] Hóa thạch của một chi Rotifera Habrotrocha còn tồn tại được biết đến từ hổ phách Dominica có niên đại từ thế Eocene muộn (thế Thủy Tân), nhưng Rotifera chỉ biết đến từ thế Holocene (thế Toàn Tân).[28][29] Ngược lại, hồ sơ hóa thạch của Chaetognatha mặc dù còn thiếu sót nhiều, bao gồm một số mẫu vật thuộc Đại Cổ sinh.[30]

Protoconodont là nhóm thân cây của động vật thuộc ngành Chaetognatha.[31] Loài Protoconodont sớm nhất có niên đại từ tầng Fortune thuộc kỷ Cambri, và là một trong những loài động vật đối xứng hai bên (Bilateria) cổ đại nhất.[32] Đơn vị phân loại Amiskwia bí ẩn thuộc kỷ Cambri thuộc ngành Gnatifera và gần đây được cho là một nhóm thân cây của Chaetognatha.[8][11][4]

Inquicus là một loài ký sinh ngoài cũng thuộc kỷ Cambri, và có vẻ là Gnathifera.[8]

Tham khảo

  1. ^ a b Peel, John S. (ngày 4 tháng 2 năm 2025). "Extending the diversity of grasping spines in middle Cambrian stem-group Chaetognathifera". Alcheringa: An Australasian Journal of Palaeontology. 49 (1): 17–29. Bibcode:2025Alch...49...17P. doi:10.1080/03115518.2025.2455702.
  2. ^ a b c d Bekkouche, Nicolas; Gąsiorowski, Ludwik (2022). "Careful amendment of morphological data sets improves phylogenetic frameworks: re-evaluating placement of the fossil Amiskwia sagittiformis" (PDF). Journal of Systematic Palaeontology. 20 (1): 1–14. Bibcode:2022JSPal..2009217B. doi:10.1080/14772019.2022.2109217.
  3. ^ a b c d e f g h i j Marlétaz, Ferdinand; Peijnenburg, Katja T. C. A.; Goto, Taichiro; Satoh, Noriyuki; Rokhsar, Daniel S. (2019). "A new spiralian phylogeny places the enigmatic arrow worms among gnathiferans". Current Biology. 29 (2): 312–318.e3. Bibcode:2019CBio...29E.312M. doi:10.1016/j.cub.2018.11.042. PMID 30639106.
  4. ^ a b c Park, Tae-Yoon S.; Nielsen, Morten Lunde; Parry, Luke A.; Sørensen, Martin Vinther; Lee, Mirinae; Kihm, Ji-Hoon; Ahn, Inhye; Park, Changkun; de Vivo, Giacinto; Smith, M. Paul; Harper, David A. T. (ngày 5 tháng 1 năm 2024). "A giant stem-group chaetognath". Science Advances (bằng tiếng Anh). 10 (1): eadi6678. Bibcode:2024SciA...10I6678P. doi:10.1126/sciadv.adi6678. ISSN 2375-2548. PMC 10796117. PMID 38170772.
  5. ^ Suga K, Mark Welch D, Tanaka Y, Sakakura Y, Hagiwara A (2007). "Analysis of expressed sequence tags of the cyclically parthenogenetic rotifer Brachionus plicatilis". PLOS ONE. 2 (7) e671. Bibcode:2007PLoSO...2..671S. doi:10.1371/journal.pone.0000671. PMC 1925144. PMID 17668053.
  6. ^ Cavalier-Smith, T. (1998). "A revised six-kingdom system of life". Biological Reviews. 73 (3): 203–266. doi:10.1111/j.1469-185X.1998.tb00030.x. PMID 9809012. S2CID 6557779.
  7. ^ a b c d e Laumer, Christopher E.; Bekkouche, Nicolas; Kerbl, Alexandra; Goetz, Freya; Neves, Ricardo C.; Sørensen, Martin V.; Kristensen, Reinhardt M.; Hejnol, Andreas; Dunn, Casey W.; Giribet, Gonzalo; Worsaae, Katrine (2015). "Spiralian phylogeny informs the evolution of microscopic lineages". Current Biology. 25 (15): 2000–2006. Bibcode:2015CBio...25.2000L. doi:10.1016/j.cub.2015.06.068. PMID 26212884.
  8. ^ a b c d e Vinther, Jakob; Parry, Luke A. (2019). "Bilateral jaw elements in Amiskwia sagittiformis bridge the morphological gap between gnathiferans and chaetognaths". Current Biology. 29 (5): 881–888.e1. Bibcode:2019CBio...29E.881V. doi:10.1016/j.cub.2019.01.052. hdl:1983/51b1b6c1-0220-4469-977f-480e847a9101. PMID 30799238.
  9. ^ a b Knauss, Elizabeth B. (1979). "Indication of an anal pore in Gnathostomulida". Zoologica Scripta. 8 (1–4): 181–186. doi:10.1111/j.1463-6409.1979.tb00630.x. S2CID 84391082.
  10. ^ a b Kristensen, Reinhardt Møbjerg; Funch, Peter (2000). "Micrognathozoa: a new class with complicated jaws like those of Rotifera and Gnathostomulida". Journal of Morphology. 246 (1): 1–49. doi:10.1002/1097-4687(200010)246:1<1::AID-JMOR1>3.0.CO;2-D. PMID 11015715. S2CID 13294045.
  11. ^ a b Caron, Jean-Bernard; Cheung, Brittany (2019). "Amiskwia is a large Cambrian gnathiferan with complex gnathostomulid-like jaws". Communications Biology. 2: 164. doi:10.1038/s42003-019-0388-4. PMC 6499802. PMID 31069273.
  12. ^ Arnaud, Jean; Brunet, Michel; Casanova, Jean-Paul; Mazza, Jacques; Pasqualini, Vanina (1996). "Morphology and ultrastructure of the gut in Spadella cephaloptera (Chaetognatha)". Journal of Morphology. 228 (1): 27–44. doi:10.1002/(SICI)1097-4687(199604)228:1<27::AID-JMOR3>3.0.CO;2-M. PMID 29852579. S2CID 46918465.
  13. ^ The Gnathifera
  14. ^ Rotifers as live feed
  15. ^ Struck, Torsten H.; Wey-Fabrizius, Alexandra R.; Golombek, Anja; Hering, Lars; Weigert, Anne; Bleidorn, Christoph; Klebow, Sabrina; Iakovenko, Nataliia; Hausdorf, Bernhard; Petersen, Malte; Kück, Patrick; Herlyn, Holger; Hankeln, Thomas (tháng 7 năm 2014). "Platyzoan Paraphyly Based on Phylogenomic Data Supports a Noncoelomate Ancestry of Spiralia". Molecular Biology and Evolution (bằng tiếng Anh). 31 (7): 1833–1849. doi:10.1093/molbev/msu143. PMID 24748651.
  16. ^ "Phylum Chaetognatha - Australian Faunal Directory". Bản gốc lưu trữ ngày 9 tháng 9 năm 2024. Truy cập ngày 3 tháng 7 năm 2024.
  17. ^ Morphology of the nervous system of monogonont rotifer Epiphanes senta with a focus on sexual dimorphism between feeding females and dwarf males
  18. ^ Yin, Xu-Wang; Tan, Bing-Bing; Zhou, Yan-Chun; Li, Xiao-Chun; Liu, Wei (2016). "Development time of male and female rotifers with sexual size dimorphism". Hydrobiologia (bằng tiếng Anh). 767 (1): 27–35. doi:10.1007/s10750-015-2472-1.
  19. ^ Birky, C. William (2004). "Bdelloid rotifers revisited". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 101 (9): 2651–2652. Bibcode:2004PNAS..101.2651B. doi:10.1073/pnas.0308453101. ISSN 0027-8424. PMC 365675. PMID 14981265.
  20. ^ a b c d Hejnol, Andreas (2015). "Gnathifera". Trong Wanninger, A. (biên tập). Evolutionary Developmental Biology of Invertebrates 2: Lophotrochozoa (Spiralia). Springer. tr. 1–12. doi:10.1007/978-3-7091-1871-9_1. ISBN 978-3-7091-1870-2.
  21. ^ a b Fröbius, Andreas C.; Funch, Peter (2017). "Rotiferan Hox genes give new insights into the evolution of metazoan bodyplans". Nature Communications. 8 (1): 9. Bibcode:2017NatCo...8....9F. doi:10.1038/s41467-017-00020-w. PMC 5431905. PMID 28377584.
  22. ^ a b Sielaff, Malte; Schmidt, Hanno; Struck, Torsten H.; Rosenkranz, David; Mark Welch, David B.; Hankeln, Thomas; Herlyn, Holger (2016). "Phylogeny of Syndermata (syn. Rotifera): Mitochondrial gene order verifies epizoic Seisonidea as sister to endoparasitic Acanthocephala within monophyletic Hemirotifera". Molecular Phylogenetics and Evolution. 96: 79–92. Bibcode:2016MolPE..96...79S. doi:10.1016/j.ympev.2015.11.017. PMID 26702959.
  23. ^ Drábková, Marie; Kocot, Kevin M.; Halanych, Kenneth M.; Oakley, Todd H.; Moroz, Leonid L.; Cannon, Johanna T.; Kuris, Armand; Garcia-Vedrenne, Ana Elisa; Pankey, M. Sabrina; Ellis, Emily A.; Varney, Rebecca; Štefka, Jan; Zrzavý, Jan (ngày 6 tháng 7 năm 2022). "Different phylogenomic methods support monophyly of enigmatic 'Mesozoa' (Dicyemida + Orthonectida, Lophotrochozoa)". Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 289 (1978) 20220683. doi:10.1098/rspb.2022.0683. ISSN 1471-2954. PMC 9257288. PMID 35858055.
  24. ^ Laumer, Christopher E.; Fernández, Rosa; Lemer, Sarah; Combosch, David; Kocot, Kevin M.; Riesgo, Ana; Andrade, Sónia C. S.; Sterrer, Wolfgang; Sørensen, Martin V.; Giribet, Gonzalo (ngày 10 tháng 7 năm 2019). "Revisiting metazoan phylogeny with genomic sampling of all phyla". Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 286 (1906) 20190831. Bibcode:2019PBioS.28690831L. doi:10.1098/rspb.2019.0831. PMC 6650721.
  25. ^ Kristensen, Reinhardt Møbjerg (2002). "An Introduction to Loricifera, Cycliophora, and Micrognathozoa". Integrative and Comparative Biology. 42 (3): 641–651. doi:10.1093/icb/42.3.641. PMID 21708760.
  26. ^ Bekkouche, Nicolas; Gąsiorowski, Ludwik (ngày 31 tháng 12 năm 2022). "Careful amendment of morphological data sets improves phylogenetic frameworks: re-evaluating placement of the fossil Amiskwia sagittiformis". Journal of Systematic Palaeontology (bằng tiếng Anh). 20 (1): 1–14. Bibcode:2022JSPal..2009217B. doi:10.1080/14772019.2022.2109217. ISSN 1477-2019.
  27. ^ Piper, Ross (2013). Animal Earth: The Amazing Diversity of Living Creatures. Thames & Hudson.
  28. ^ Poinar, G. O.; Ricci, C. (1992). "Bdelloid rotifers in Dominican amber: evidence for parthenogenetic continuity". Experientia. 48 (4): 408–410. doi:10.1007/bf01923444. S2CID 13098228.
  29. ^ Waggoner, B. M.; Poinar, G. O. (1993). "Fossil habrotrochid rotifers in Dominican amber". Experientia. 49 (4): 354–357. doi:10.1007/bf01923421. S2CID 28087284.
  30. ^ Vannier, J.; Steiner, M.; Renvoisé, E.; Hu, S.-X.; Casanova, J.-P. (2007). "Early Cambrian origin of modern food webs: evidence from predator arrow worms". Proceedings of the Royal Society B. 274 (1610): 627–633. doi:10.1098/rspb.2006.3761. PMC 2197202. PMID 17254986.
  31. ^ Szaniawski, Hubert (2002). "New evidence for the protoconodont origin of chaetognaths". Acta Palaeontologica Polonica. 47 (3): 405–419.
  32. ^ Kouchinsky, Artem; Bengtson, Stefan; Runnegar, Bruce; Skovsted, Christian; Steiner, Michael; Vendrasco, Michael (2011). "Chronology of early Cambrian biomineralization". Geological Magazine. 149 (2): 221–251. doi:10.1017/S0016756811000720.

Liên kết ngoài

Lỗi Lua trong Mô_đun:Taxonbar tại dòng 141: attempt to index field 'wikibase' (a nil value).