532 research outputs found
Mit Panzer lebt sich’s länger
Full text linkÜBERLEBENSKÜNSTLER ⋅ Grosse Schildkröten werden nicht nur sehr alt, sondern haben auch schon 250 Millionen Jahre und damit alle Massensterben überlebt. Der Paläontologe Torsten Scheyer erforscht sie bis auf die Knochen
Cranial anatomy of Besanosaurus leptorhynchus Dal Sasso & Pinna, 1996 (Reptilia: Ichthyosauria) from the Middle Triassic Besano formation of Monte San Giorgio, Italy/Switzerland: taxonomic and palaeobiological implications
Full text linkBesanosaurus leptorhynchus Dal Sasso & Pinna, 1996 was described on the basis of a single fossil excavated near Besano (Italy) nearly three decades ago. Here, we re-examine its cranial osteology and assign five additional specimens to B. leptorhynchus, four of which were so far undescribed. All of the referred specimens were collected from the Middle Triassic outcrops of the Monte San Giorgio area (Italy/Switzerland) and are housed in various museum collections in Europe. The revised diagnosis of the taxon includes the following combination of cranial characters: extreme longirostry; an elongate frontal not participating in the supratemporal fenestra; a prominent ‘triangular process’ of the quadrate; a caudoventral exposure of the postorbital on the skull roof; a prominent coronoid (preglenoid) process of the surangular; tiny conical teeth with coarsely-striated crown surfaces and deeply-grooved roots; mesial maxillary teeth set in sockets; distal maxillary teeth set in a short groove. All these characters are shared with the holotype of Mikadocephalus gracilirostris Maisch & Matzke, 1997, which we consider as a junior synonym of B. leptorhynchus. An updated phylogenetic analysis, which includes revised scores for B. leptorhynchus and several other shastasaurids, recovers B. leptorhynchus as a basal merriamosaurian, but it is unclear if Shastasauridae form a clade, or represent a paraphyletic group. The inferred body length of the examined specimens ranges from 1 m to about 8 m. The extreme longirostry suggests that B. leptorhynchus primarily fed on small and elusive prey, feeding lower in the food web than an apex predator: a novel ecological specialisation never reported before the Anisian in a large diapsid. This specialization might have triggered an increase of body size and helped to maintain low competition among the diverse ichthyosaur fauna of the Besano Formation
Limb histology of the Triassic stem turtles Proterochersis porebensis Szczygielski & Sulej, 2016 and Proganochelys quenstedtii Baur, 1887 with insights into growth patterns of early turtles
Full text linkData on turtle limb bone histology and microstructure are spotty, especially for Mesozoic taxa, despite significant progress made in recent years. Here we provide first detailed information on the stylopodia of the Late Triassic stem turtles Proganochelys quenstedtii Baur, 1887 from Switzerland and Proterochersis porebensis Szczygielski & Sulej, 2016 from Poland. In both taxa we observed large, internal medullary regions filled with endosteal trabeculae and poorly to moderately vascularized parallel-fibered (grading locally to lamellar) periosteal cortices. Primary vasculature is predominantly longitudinal, in Proterochersis porebensis locally with radial inclination. In large specimens, secondary remodeling is significant in the deeper cortex, but it neither completely obliterates the primary tissue nor reaches the external surface of the bone in either taxon. Comparison of histological data, limb morphology, shell and limb lengths as well as proportions reveal differences in growth patterns between the taxa: Proganochelys quenstedtii seems to grow faster during early life stages than Proterochersis porebensis and attained distinctly larger body sizes earlier in ontogeny, even though the asymptotic body size is roughly the same for both species. Overall, the histological and microstructural characteristics of stylopodial bones of Triassic turtles more closely resemble those of more recent representatives of that group than earlier stem turtles
A new placodont sauropterygian from the Middle Triassic of the Netherlands
Full text linkKlein, N. and Scheyer, T.M. 2014. A new placodont sauropterygian from the Middle Triassic of the Netherlands. Act
Der Quastenflosser will sich einfach nicht mehr ändern: Schon vor Millionen von Jahren sah der Quastenflosser aus wie heute. Schweizer Forschende untersuchen, ob die Evolution bei diesen lebenden Fossilien tatsächlich so langsam abgelaufen ist
Full text link«Bei den Ichthyosauriern führte die Anpassung ans Leben im Wasser dazu, dass sie nicht mehr Eier legten, sondern lebendgebärend wurden.»Torsten Scheyer
Nicht nur nach Umweltkatastrophen und Massenaussterben komme es zu einer Beschleunigung der Evolutionsrate, sagt Torsten Scheyer vom Paläontologischen Institut und Museum der Universität Zürich. Ein Auslöser könne auch die Besiedelung einer neuen Nische sein, etwa als einst die Vorläufer der Ichthyosaurier vom Land zurück in die Ozeane gingen. Das habe zu einem stärkeren Anpassungsdruck geführt. «Die Tiere mussten sich auf den Salzgehalt des Wassers einstellen und sich anders fortbewegen.» Irgendwann verhinderten körperliche Veränderungen die Fortpflanzung an Land. «Bei den Ichthyosauriern führte dies dazu, dass sie nicht mehr Eier legten, sondern lebendgebärend wurden.» In solchen Fällen könne es zu eigentlichen Artenexplosionen kommen.
Hat sich dann aber gewissermassen ein Gleichgewicht eingestellt und bleiben die Umweltbedingungen konstant, kann es quasi zu einem Stillstand kommen: Arten verändern ihren Körperbau nur noch gering. Dieser Wechsel zwischen langen Phasen evolutionärer Stabilität und kurzen Phasen mit rascher Artenbildung wird in der Evolutionswissenschaft als «punctuated equilibrium» bezeichnet. Allerdings sei es schwierig, diesen Mechanismus zu erkennen, sagt Scheyer. «Das funktioniert nur bei gut untersuchten Gruppen mit sehr vielen fossilen Belegen.» Ein Konzept, um die Richtung und das Tempo genetischer und körperbaulicher Anpassungen zu untersuchen, sind sogenannte Fitnesslandschaften. Biologinnen berechnen dabei für mögliche Genveränderungen die jeweiligen Vor- und Nachteile. So entsteht eine Art Landkarte, wo vorteilhafte Genkombinationen als Berge mit hoher Fitness und nachteilige als Täler mit tiefer Fitness dargestellt sind. Wenn sich Organismen an die Lebensbedingungen anpassen, bewegen sie sich in Richtung der Berggipfel. Einmal oben angelangt, verringert jede neue Mutation die Fitness ihres Trägers – und verschwindet deshalb in der Population wieder. Möglich also, dass Quastenflosser auf einem solchen Fitnessgipfel feststecken.
Schildkröten geht es ähnlich
Man müsse mit dem Konzept der Fitnesslandschaft vorsichtig sein, sagt Claudia Bank, Leiterin der Abteilung Theoretische Ökologie und Evolution an der Universität Bern. Die Gesamtheit aller möglichen Genkombinationen sei enorm gross und vieldimensional. «In einem solchen Genotypenraum kann eine einzige – wenn auch sehr unwahrscheinliche – Mutation eventuell eine Population von einem Berg zum anderen ‹beamen›.»
Laut Bank spielen für das Tempo der Evolution die Populationsgrösse und die Mutationsrate eine wichtige Rolle – je grösser die beiden, desto schneller treten Veränderungen auf. Grippeviren etwa hätten besonders hohe Mutationsraten, sagt Bank. Doch selbst hier gebe es grosse Unterschiede: «Influenza B evolviert zum Beispiel langsamer als Influenza A, obwohl beide Typen in menschlichen Populationen zirkulieren und damit dieselben Umweltbedingungen haben.» Weil die Bestimmung von genetischen Faktoren wie der Mutationsrate bei Fossilien selbstverständlich schwierig ist, bleiben rund um die verlangsamte Evolution mancher Tiergruppen Fragen offen. Wie bei den Quastenflossern blieb auch der Körperbau von Pfeilschwanzkrebsen, eigentümlichen Bewohnern des Meeresgrundes, über mehrere hundert Millionen Jahre fast unverändert. Weshalb, könne man bloss vermuten, sagt Torsten Scheyer. «Eventuell sind diese Tiere mit ihrem Bauplan auch mit wechselnden Umweltbedingungen gut zurechtgekommen.»
«Manche Schildkrötenarten pflanzen sich erst mit 20 Jahren fort»Torsten Scheyer
Auch Schildkröten, einer von Scheyers Forschungsschwerpunkten, werden oft zu den lebenden Fossilien gezählt. Ihre entscheidenden Erkennungsmerkmale, der Rücken- und der Bauchpanzer, entwickelten sich vor über 200 Millionen Jahren. Diese Schutzstruktur habe sich als derart erfolgreich erwiesen, dass sie bis heute kaum abgewandelt worden sei, sagt Scheyer – auch wenn der Schutz vielleicht nicht der erste oder wichtigste Faktor der frühesten Schildkrötenpanzer gewesen sei. Was viele der lebenden Fossilien verbindet, ist ihre Langlebigkeit. Der Atlantische Pfeilschwanzkrebs wird erst mit neun Jahren geschlechtsreif. «Und manche Schildkrötenarten pflanzen sich erst mit 20 Jahren fort», sagt Scheyer. Das verlangsame die Evolutionsrate – zum Beispiel verglichen mit einem kleinen Nagetier, das mehrmals pro Jahr wirft.
Die späte Geschlechtsreife, vermutet Lionel Cavin, könnte auch eine Erklärung für die langsame Evolutionsrate bei den Quastenflossern sein. Neue Studien zeigten, dass sie mindestens hundert Jahre alt werden konnten und sich erst im Alter von mehreren Jahren fortpflanzten. «Vielleicht», spekuliert er, «reicht das schon, um zu erklären, weshalb sie sich in all den Jahrmillionen nicht sehr stark verändert haben.
Editorial: Fossil Record says goodbye to Copernicus – collaboration with Copernicus, a decisive phase in the history of Fossil Record
No full textExtended Data Fig. 2 in Bizarre dermal armour suggests the first African ankylosaur
No full textExtended Data Fig. 2 | XCT-scan image of a longitudinal cross-section through NHMUK PV R37412. White ovals highlight areas where it is possible to see the continuity of cortical and trabecular bone from the spikes to the rod.Published as part of Maidment, Susannah C. R., Strachan, Sarah J., Ouarhache, Driss, Scheyer, Torsten M., Brown, Emily E., Fernandez, Vincent, Johanson, Zerina, Raven, Thomas J. & Barrett, Paul M., 2021, Nature Ecology & Evolution 5 (12) on pages 1576-1581, DOI: 10.1038/s41559-021-01553-6, http://zenodo.org/record/584212
Extended Data Fig. 4 in Bizarre dermal armour suggests the first African ankylosaur
No full textExtended Data Fig. 4 | Histological thin-section (plane polarized light) showing detail of the spine. A vascular channel can be observed in the top left of the image. The woven bone matrix of the cortex is dominated by primary osteons. Scattered secondary osteons can be observed in the mid and inner cortex. Large resorption cavities lined with lamellar bone can be observed in the trabecular bone of the core (top right). Red arrows indicate growth (=resting) lines.Published as part of Maidment, Susannah C. R., Strachan, Sarah J., Ouarhache, Driss, Scheyer, Torsten M., Brown, Emily E., Fernandez, Vincent, Johanson, Zerina, Raven, Thomas J. & Barrett, Paul M., 2021, Nature Ecology & Evolution 5 (12) on pages 1576-1581, DOI: 10.1038/s41559-021-01553-6, http://zenodo.org/record/584212
Osteoderm microstructure of “rauisuchian” archosaurs from South America
Full text linkIn this contribution we analyze and discuss the microanatomy and histology of postcranial osteoderms of a number of "rauisuchians" from different localities of South America (Argentina and Brazil). The studied sample includes osteoderms of Fasolasuchus tenax, Prestosuchus chiniquensis, Saurosuchus galilei and an undetermined rauisuchian from Brazil. The bone microanatomy of the osteoderms is variable: whereas some specimens have a rather compact structure, others show a diploe architecture with a central cancellous core bordered by two compact cortices. Both external and basal cortices are mainly composed of poorly vascularized, fine and coarse parallel-fibred bone and networks of interwoven and mineralized fiber bundles. The internal region of the non-remodeled specimens consists of a well- vascularized core in which the intrinsic fibers exhibit important variations (even in the same specimen), ranging from coarse, parallel-fibred to woven-fibred bone tissues. Lines of arrested growth (LAGs) are well recorded in both basal and external cortices. Differences in the bone microstructure (compact vs. diploe) could be related to the age, sex and reproductive status of the sampled individuals. Hence, age estimation based on the count of LAGs in rauisuchian osteoderms appears to be reliable only in the early stages of ontogeny. The bone microstructure suggests that rauisuchian osteoderms were originated through a mechanism that involves both intramembranous and metaplastic ossifications.Fil: Cerda, Ignacio Alejandro. Universidad Nacional de Rio Negro. Sede Alto Valle. Instituto de Investigaciones en Paleobiologia y Geologia; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Desojo, Julia Brenda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Museo Argentino de Ciencias Naturales; ArgentinaFil: Scheyer,Torsten M. . Universität Zürich. Paläontologisches Institut und Museum; SuizaFil: Schultze, Cesar Leandro . Universidade Federal do Rio Grande do Sul; Brasi
Revised paleoecology of placodonts – with a comment on ‘The shallow marine placodont Cyamodus of the central European Germanic Basin: its evolution, paleobiogeography and paleoecology’ by C.G. Diedrich
No full textA recent article published by Diedrich (2011a, Hist Biol. iFirst online, 1–19, doi: 10.1080/08912963.2011.575938) aspired to provide a complete revision of the known material of the placodont genus Cyamodus Meyer, 1863 from the Germanic Basin of central Europe. It is the latest in a series of similar articles by the same author (see Diedrich 2010, Palaeogeogr Palaeoclimatol Palaeoecol. 285(3–4):287–306; 2011b, Nat Sci. 3(1):9–27 for overview) focussing on the European members of the Placodontia (Reptilia: Sauropterygia), a diverse group of enigmatic marine reptiles known from Triassic shallow marine deposits. In a similar fashion to some previous works by Diedrich (see Tintori 2011, Palaeogeogr Palaeoclimatol Palaeoecol. 300(1–4):205–207 for similar points of criticism), this newest article demonstrates a narrow scope of presenting and discussing data, including omitted articles relevant to the topic, and over-interpretation of results, all with the aim of embedding the idea of placodonts being herbivorous Triassic ‘sea cows’ feeding on macroalgae (Diedrich 2010, 2011b). The present contribution is intended to clarify mistakes and misinterpretations made by Diedrich (2011a), to incorporate vital citations previously omitted which allow alternative interpretations, and to put the paper into perspective by including a more general evolutionary and paleoecological overview of the remaining placodonts
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