1. 1903, Ursprung der Flossen von Fischen: Scientific American: v. 55, no. 1415supp: p. 22671-22671.

BibTeX
@article{crossref1903origin,
    title = "Ursprung der Flossen von Fischen",
    year = "1903",
    journal = "Scientific American",
    url = "https://doi.org/10.1038/scientificamerican02141903-22671asupp",
    doi = "10.1038/scientificamerican02141903-22671asupp",
    number = "1415supp",
    openalex = "W4210639665",
    pages = "22671-22671",
    volume = "55"
}

2. 1969, Vertebrate Palaeontology: Lobe Finned Fishes: Nature: v. 221, no. 5183: p. 803-804.

BibTeX
@article{crossref1969vertebrate,
    title = "Vertebrate Palaeontology: Lobe Finned Fishes",
    year = "1969",
    journal = "Nature",
    url = "https://doi.org/10.1038/221803b0",
    doi = "10.1038/221803b0",
    number = "5183",
    openalex = "W4255762652",
    pages = "803-804",
    volume = "221"
}

3. THOMSON, KEITH STEWART, 1969, THE BIOLOGY OF THE LOBE‐FINNED FISHES: Biological Reviews: v. 44, no. 1: p. 91-154.

Zusammenfassung

Zusammenfassung 1. Die Interpretation der strukturellen Evolution in einer Gruppe wie den Sarcopterygii erfordert die Berücksichtigung einer Kombination aller möglichen Funktionen, anstatt einzelner Funktionen. 2. Die Dipnoi sind wahrscheinlich enger mit den Crossopterygii verwandt als mit anderen Fischgruppen. Die Sarcopterygii bilden eine „natürliche" Gruppe. Bestimmte Merkmale, die zwischen den Elasmobranchii und den Dipnoi oder Coelacanthini gemeinsam sind, scheinen das Ergebnis einer konvergenten Evolution zu sein. 3. Die Evolution des Schädels, in Verbindung mit sowohl respiratorischen als auch Nahrungsverarbeitungsmechanismen, hat zu extremer Spezialisierung bei allen Sarcopterygii geführt. Die krossopterygische intrakranielle Kinese hat sich aus einer früheren Beweglichkeit zwischen Schädel und Hals entwickelt und ist an die Steigerung der Bisskraft und das Einschließen der Beute von oben und unten angepasst, zusätzlich zu anderen Faktoren. Adaptive Radiation wird in den Nahrungsverarbeitungsmechanismen aller Formen beobachtet. Die Evolution der Amphibien verlief durch die Verlängerung des vorderen Schädelabschnitts (was nicht mit Änderungen der Gehirnmorphologie korreliert ist), und der Verlust des kinetischen Mechanismus in dieser Sequenz ist zumindest teilweise mit verbesserten bukkalen Pumpmechanismen für die Lungenbelüftung verbunden. 4. Die adaptive Radiation des Atmungssystems bei Dipnoi zeigt einen fortschreitenden Anstieg der Nutzung der Luftatmung. Der aquatische Zustand, der bei Neoceratodus beobachtet wird, ist wahrscheinlich sekundär. Der Vergleich der drei lebenden Gattungen zeigt eine auffällige Korrelation zwischen respiratorischer Physiologie und Lebensweise. Es gibt kaum Anzeichen für eine Reduktion des branchialen Atmungssystems bei bekannten Rhipidistia, bei denen die Atmung wahrscheinlich primär aquatisch war. Bei Dipnoi und Rhipidistia ermöglichte die Evolution der Lunge eine teilweise Kontrolle der hydrostatischen Eigenschaften des Körpers. Bei Coelacanthen wurde die Luftatmung aufgegeben, außer bei bestimmten sekundär süßwasserlebenden Formen, und die einzelne Lunge wurde als Organ des hydrostatischen Gleichgewichts modifiziert. Diese Änderungen spiegeln sich in den allgemeinen Körperproportionen wider. 5. Fortbewegung bei Sarcopterygii (mit Ausnahme der Coelacanthen Laugia und Piveteauia) ist in den meisten Fällen an den Kontakt mit dem Substrat in relativ flachem Wasser angepasst. Eine adaptive Radiation des Fortbewegungssystems wird hinsichtlich der relativen Rollen und Funktionen der gepaarten und unpaaren Flossen, der allgemeinen Körperform, der Schwanzflossenform und der absoluten Größe beobachtet. Eine wichtige Funktion der Brustflossen bei fortgeschrittenen Rhipidistia bestand darin, den Körper in flachem Wasser zu stützen und somit die Lungenbelüftung zu unterstützen. 6. Aestivation ist ein frühes Merkmal der dipnoan Biologie, wurde aber bei Rhipidistia nicht entwickelt. Die gemeinsame Fähigkeit zur Harnstoffproduktion über den Ornithinzyklus und zur Harnstoffretention bei Coelacanthen und Dipnoi sind Anpassungen an Bedingungen, unter denen die Körpergewebe dehydrieren können (Salzwasser und Austrocknung, jeweils). Das gemeinsame Muster des Stickstoffstoffwechsels scheint sich während einer marinen Phase in der sarcopterygischen Evolution entwickelt zu haben. 7. Es gibt Hinweise darauf, dass die frühesten Mitglieder aller sarcopterygischen Linien marine Formen einschlossen. Die anschließenden großen Radiationen der Dipnoi und Rhipidistia fanden jedoch in Süßgewässern statt. Die Verbreitung der Sarcopterygii war vollständig tropisch. Die spät-paläozoische Verbreitung der süßwasserlebenden Formen scheint Hinweise auf das Vorkommen von Kontinentaldrift zu bieten. Coelacanthen waren primär küstennahe Fische. 8. Die Evolution einer großen Gruppe von Organismen erfordert ein anderes Muster evolutionärer Veränderung als das, durch das adaptive Radiationen entstehen. Sie entwickelt die strukturelle und zeitliche Korrelation von Modifikationen in einer Reihe verschiedener funktioneller Systeme, anstatt die separate Modifikation jedes Systems ohne Bezug auf andere Systeme. 9. Die ersten Tetrapoden entwickelten sich in einer stark saisonalen sumpfigen Umgebung an den Ufern von Binnenseen oder Flüssen, unter dauerhaft feuchten Bedingungen.

BibTeX
@article{thomson1969the,
    author = "THOMSON, KEITH STEWART",
    title = "THE BIOLOGY OF THE LOBE‐FINNED FISHES",
    year = "1969",
    journal = "Biological Reviews",
    abstract = "Zusammenfassung 1. Die Interpretation der strukturellen Evolution in einer Gruppe wie den Sarcopterygii erfordert die Berücksichtigung einer Kombination aller möglichen Funktionen, anstatt einzelner Funktionen. 2. Die Dipnoi sind wahrscheinlich enger mit den Crossopterygii als mit anderen Fischgruppen verwandt. Die Sarcopterygii bilden eine 'natürliche' Gruppe. Bestimmte Merkmale, die zwischen den Elasmobranchii und den Dipnoi oder Coelacanthini gemeinsam sind, scheinen das Ergebnis einer konvergenten Evolution zu sein. 3. Die Evolution des Schädels im Zusammenhang mit sowohl respiratorischen als auch Nahrungsverarbeitungsmechanismen hat zu einer extremen Spezialisierung bei allen Sarcopterygii geführt. Die krossopterygische intrakranielle Kinese hat sich aus einer früheren Beweglichkeit zwischen Schädel und Hals entwickelt und ist an die Erhöhung der Bisskraft und das Einschließen der Beute von oben und unten angepasst, zusätzlich zu anderen Faktoren. Adaptive Radiation wird bei den Nahrungsverarbeitungsmechanismen aller Formen beobachtet. Die Evolution der Amphibien verlief durch die Verlängerung des vorderen Teils des Schädels (was nicht mit Änderungen in der Gehirnmorphologie korreliert ist) und der Verlust des kinetischen Mechanismus in dieser Sequenz ist zumindest teilweise mit verbesserten bukkalen Pumpmechanismen für die Lungenbelüftung verbunden. 4. Die adaptive Radiation des Atmungssystems bei Dipnoi zeigt einen fortschreitenden Anstieg der Nutzung der Luftatmung. Der aquatische Zustand, der bei Neoceratodus beobachtet wird, ist wahrscheinlich sekundär. Der Vergleich der drei lebenden Gattungen zeigt eine auffällige Korrelation zwischen der respiratorischen Physiologie und dem Lebensstil. Es gibt wenig Anzeichen für eine Reduktion des branchialen Atmungssystems bei bekannten Rhipidistia, bei denen die Atmung wahrscheinlich primär aquatisch war. Bei Dipnoi und Rhipidistia ermöglichte die Evolution der Lunge eine teilweise Kontrolle der hydrostatischen Eigenschaften des Körpers. Bei Coelacanthen wurde die Luftatmung aufgegeben, außer bei bestimmten sekundär süßwasserlebenden Formen, und die einzelne Lunge ist als Organ des hydrostatischen Gleichgewichts modifiziert. Diese Änderungen spiegeln sich in den allgemeinen Körperproportionen wider. 5. Fortbewegung bei Sarcopterygii (mit Ausnahme der Coelacanthen Laugia und Piveteauia) ist in den meisten Fällen an den Kontakt mit dem Substrat in relativ flachem Wasser angepasst. Eine adaptive Radiation des Fortbewegungsapparats wird hinsichtlich der relativen Rollen und Funktionen der gepaarten und ungepaarten Flossen, der allgemeinen Körperform, der Schwanzflossenform und der absoluten Größe beobachtet. Eine wichtige Funktion der Brustflossen bei fortgeschrittenen Rhipidistia bestand darin, den Körper in flachem Wasser zu stützen und somit die Lungenbelüftung zu unterstützen. 6. Aestivation ist ein frühes Merkmal der dipnoan Biologie, wurde aber bei Rhipidistia nicht entwickelt. Die gemeinsame Fähigkeit zur Harnstoffproduktion über den Ornithinzyklus und zur Harnstoffretention bei Coelacanthen und Dipnoi sind Anpassungen an Bedingungen, unter denen die Körpergewebe dehydrieren können (Salzwasser und Austrocknung, jeweils). Das gemeinsame Muster des Stickstoffstoffwechsels scheint sich während einer marinen Phase in der sarcopterygischen Evolution entwickelt zu haben. 7. Es gibt Hinweise darauf, dass die frühesten Mitglieder aller sarcopterygischen Linien marine Formen einschlossen. Die anschließenden großen Radiationen der Dipnoi und Rhipidistia fanden jedoch in Süßgewässern statt. Die Verbreitung der Sarcopterygii war vollständig tropisch. Die spät-paläozoische Verbreitung der süßwasserlebenden Formen scheint Hinweise auf das Vorkommen von Kontinentaldrift zu bieten. Coelacanthen waren primär Küstenfische. 8. Die Evolution einer großen Gruppe von Organismen erfordert ein anderes Muster evolutionärer Veränderungen als das, durch das adaptive Radiationen entstehen. Sie entwickelt die strukturelle und zeitliche Korrelation von Modifikationen in einer Reihe verschiedener funktioneller Systeme, anstatt die separate Modifikation jedes Systems ohne Bezug auf andere Systeme. 9. Die ersten Tetrapoden entwickelten sich in einer stark saisonalen sumpfigen Umgebung an den Ufern von Binnenseen oder Flüssen unter dauerhaft feuchten Bedingungen.",
    url = "https://doi.org/10.1111/j.1469-185x.1969.tb00823.x",
    doi = "10.1111/j.1469-185x.1969.tb00823.x",
    number = "1",
    openalex = "W1968014620",
    pages = "91-154",
    volume = "44",
    references = "doi101002jmor1051110306, doi1010160031018265900131, doi101016s0021925818767999, doi101111j146979981961tb06080x, doi101111j155856461959tb03005x, doi10113000167606196778353forbim20co2, doi105962bhltitle82144, howells1950genetics, openalexw1575479768"
}

4. Thompson, K. S, 1980, The Ecology of the Lobe-Finned Fishes, in Panchen, A. L., ed., The Terrestrial Environment and the Origin of Land Vertebrates: London, Academic Press.

BibTeX
@book{thompson1980the1,
    author = "Thompson, K. S",
    title = "The Ecology of the Lobe-Finned Fishes, in Panchen, A. L., ed., The Terrestrial Environment and the Origin of Land Vertebrates",
    year = "1980",
    publisher = "London, Academic Press",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Thompson, K. S., 1980, The Ecology of the Lobe-Finned Fishes, in Panchen, A. L., ed., The Terrestrial Environment and the Origin of Land Vertebrates: London, Academic Press.}"
}

5. Olson, Everett C., 1981, THE TERRESTRIAL ENVIRONMENT AND THE ORIGIN OF LAND VERTEBRATES: Evolution.

Abstract

Vor etwa 405 Millionen Jahren begannen mehrzellige Pflanzen und Tiere eine langsame Kolonisation der Kontinente. Die ersten Spuren finden sich in den flachen Gewässern des späten Silur, gefolgt von rasch zunehmenden Aufzeichnungen über Pflanzen während des Devon und über Wirbellose und Wirbeltiere vom späten Devon bis zum Karbon. Ein Großteil der frühesten Geschichte sowohl der Tiere als auch der Pflanzen bleibt unklar, doch im 19. und 20. Jahrhundert, in dem Spekulation und Datenakkumulation rasch voranschritten, wurden substantielle Daten gesammelt und die Herangehensweisen an die Probleme haben sich immens gewandelt. Eine ältere Betrachtungsweise der Evolution während des späten Paläozoikums durch eine gruppenweise Analyse hat teilweise Platz für koordinierte Studien von Organismenassoziationen in Gemeinschaftssystemen sowie für Überlegungen zur Ökologie und Taphonomie ihrer Vorkommen gemacht. A. L. Panchen, die treibende Kraft hinter dem Symposium, das in diesem Band vorgestellt wird, erweiterte den ursprünglichen Plan, der sich mit dem Ursprung der Tetrapoden von ihren Fischvorfahren befasste, um Pflanzen, Wirbellose und Wirbeltiere sowie den Bereich der ökologischen Aspekte des Ursprungs der Tetrapoden einzubeziehen. Das Ergebnis war eine glückliche Synthese von Morphologie, Systematik, Ökologie und Taphonomie innerhalb eines evolutionären Rahmens. Insgesamt haben 20 Studierende zum Band beigetragen. Die Themen reichen durch Biogeographie, Pflanzen, Wirbellose und Wirbeltiere, betrachtet in einer Vielzahl von Kontexten. Der Band ist eine Goldgrube an Informationen über den Ursprung der Tetrapoden und verwandte Themen. Für jemanden, der sich seit vielen Jahren für diesen Bereich interessiert hat und die Veränderungen von Einstellungen und Philosophien beobachtet hat, ist einer der auffälligen Aspekte des Bandes seine klare Darstellung des anhaltenden Konflikts zwischen so genannten „orthodoxen" und „kladistischen" Systematik und Phylogenie. Der breite Einfluss der Entwicklung kladistischer Methoden, wie sie von Hennig vorgestellt und bis heute stark modifiziert wurden, ist im gesamten Buch evident, selbst in den Arbeiten einiger, die diesen Ansatz ablehnen. Das Bewusstsein für die Notwendigkeit, überprüfbare Hypothesen aufzustellen, findet sich in den meisten Arbeiten. Obwohl die Methode einen stark affirmativen Effekt auf Systematik und Phylogenie hatte, bleibt klar, dass in den ersten Schritten der Analyse und,

BibTeX
@article{doi101111j155856461981tb04969x,
    author = "Olson, Everett C.",
    title = "THE TERRESTRIAL ENVIRONMENT AND THE ORIGIN OF LAND VERTEBRATES",
    year = "1981",
    journal = "Evolution",
    abstract = {Vor etwa 405 Millionen Jahren begannen mehrzellige Pflanzen und Tiere eine langsame Kolonisation der Kontinente. Die ersten Spuren finden sich in den flachen Gewässern des späten Silur, gefolgt von rasch zunehmenden Aufzeichnungen über Pflanzen während des Devon und über Wirbellose und Wirbeltiere vom späten Devon bis zum Karbon. Ein Großteil der frühesten Geschichte sowohl der Tiere als auch der Pflanzen bleibt unklar, doch im 19. und 20. Jahrhundert, in dem Spekulation und Datenakkumulation rasch voranschritten, wurden substantielle Daten gesammelt und die Herangehensweisen an die Probleme haben sich immens gewandelt. Eine ältere Betrachtungsweise der Evolution während des späten Paläozoikums durch eine gruppenweise Analyse hat teilweise Platz für koordinierte Studien von Organismenassoziationen in Gemeinschaftssystemen sowie für Überlegungen zur Ökologie und Taphonomie ihrer Vorkommen gemacht. A. L. Panchen, die treibende Kraft hinter dem Symposium, das in diesem Band vorgestellt wird, erweiterte den ursprünglichen Plan, der sich mit dem Ursprung der Tetrapoden von ihren Fischvorfahren befasste, um Pflanzen, Wirbellose und Wirbeltiere sowie den Bereich der ökologischen Aspekte des Ursprungs der Tetrapoden einzubeziehen. Das Ergebnis war eine glückliche Synthese von Morphologie, Systematik, Ökologie und Taphonomie innerhalb eines evolutionären Rahmens. Insgesamt haben 20 Studierende zum Band beigetragen. Die Themen reichen durch Biogeographie, Pflanzen, Wirbellose und Wirbeltiere, betrachtet in einer Vielzahl von Kontexten. Der Band ist eine Goldgrube an Informationen über den Ursprung der Tetrapoden und verwandte Themen. Für jemanden, der sich seit vielen Jahren für diesen Bereich interessiert hat und die Veränderungen von Einstellungen und Philosophien beobachtet hat, ist einer der auffälligen Aspekte des Bandes seine klare Darstellung des anhaltenden Konflikts zwischen so genannten „orthodoxen" und „kladistischen" Systematik und Phylogenie. Der breite Einfluss der Entwicklung kladistischer Methoden, wie sie von Hennig vorgestellt und bis heute stark modifiziert wurden, ist im gesamten Buch evident, selbst in den Arbeiten einiger, die diesen Ansatz ablehnen. Das Bewusstsein für die Notwendigkeit, überprüfbare Hypothesen aufzustellen, findet sich in den meisten Arbeiten. Obwohl die Methode einen stark affirmativen Effekt auf Systematik und Phylogenie hatte, bleibt klar, dass in den ersten Schritten der Analyse und,},
    url = "https://doi.org/10.1111/j.1558-5646.1981.tb04969.x",
    doi = "10.1111/j.1558-5646.1981.tb04969.x",
    openalex = "W2053841024"
}

6. Kluge, Arnold G. und Panchen, Alec L., 1981, The Terrestrial Environment and the Origin of Land Vertebrates.: Systematic Zoology.

BibTeX
@article{doi1023072413059,
    author = "Kluge, Arnold G. und Panchen, Alec L.",
    title = "The Terrestrial Environment and the Origin of Land Vertebrates.",
    year = "1981",
    journal = "Systematic Zoology",
    url = "https://doi.org/10.2307/2413059",
    doi = "10.2307/2413059",
    openalex = "W2326141228"
}

7. Sordino, Paolo und van der Hoeven, F. und Duboule, Denis, 1995, Hox-Gen-Expression in Teleost-Flossen und der Ursprung von Wirbeltier-Zehen: Nature.

BibTeX
@article{doi101038375678a0,
    author = "Sordino, Paolo und van der Hoeven, F. und Duboule, Denis",
    title = "Hox-Gen-Expression in Teleost-Flossen und der Ursprung von Wirbeltier-Zehen",
    year = "1995",
    journal = "Nature",
    url = "https://doi.org/10.1038/375678a0",
    doi = "10.1038/375678a0",
    openalex = "W2090533250"
}

8. Lauder, George, 2000, Funktion des Schwanzfins während der Fortbewegung bei Fischen: Kinematik, Strömungsbildgebung und evolutionäre Muster1: American Zoologist.

Zusammenfassung

Eines der auffälligsten Merkmale früher Wirbeltiere ist der verlängerte Schwanzflosse mit Flossenstrahlen. Die Schwanzflosse stellt ein grundlegendes Designmerkmal der Wirbeltiere dar, das dem Ursprung der Kiefer vorausgeht und sowohl bei Agnathen als auch bei Gnathostomen vorkommt. Die Schwanzflosse repräsentiert zudem den hintersten Bereich der Wirbeltierachse und ist der Ort, an dem Flüssigkeit, die durch die Bewegung des Körpers nach vorne beschleunigt wird, in das umgebende Medium abgegeben wird. Trotz des umfangreichen Fossilberichts der Schwanzflosse, der Verwendung von Schwanzmerkmalen für systematische Studien und der Bedeutung der Schwanzfunktion für das Verständnis der Fortbewegungsdynamik bei Fischen, wurden nur wenige experimentelle Studien zur Funktion der Schwanzflosse unternommen. In diesem Artikel überprüfe ich zwei experimentelle Ansätze, die neue Einblicke in die Funktion und Evolution der Schwanzflosse versprechen: dreidimensionale kinematische Analyse und quantitative Strömungsmessungen im Nachlauf frei schwimmender Fische unter Verwendung der digitalen Partikelbildvelocimetrie (DPIV). Diese Methoden werden dann auf die Funktion der Schwanzflosse während des gleichmäßigen Schwimmens bei Fischen mit heterozentraler und homozentraler Morphologie angewendet: Knorpelfische (Leopardhaie) und Strahlenflosser (Störe und Blauflossen-Sonnenbarsche). Die Schwanzflosse von Leopardhaien funktioniert in Übereinstimmung mit dem klassischen Modell der heterozentralen Schwanzfunktion, bei dem die Schwanzoberfläche einen spitzen Winkel zur horizontalen Ebene bildet und daher Auftriebskräfte und Drehmomente erzeugt, die anterior vom Körper und den Brustflossen ausgeglichen werden müssen. Ein alternatives Modell, bei dem der Hai-Schwanz eine Reaktionskraft erzeugt, die durch den Schwerpunkt wirkt, wird nicht unterstützt. Der heterozentrale Schwanz des Stors ist extrem flexibel, und der obere Schwanzlappen zieht während des Flosse-Schlag-Zyklus hinter dem unteren her. Der Storschwanz funktioniert nicht gemäß dem klassischen Modell des heterozentralen Schwanzes und wird als Hypothese erzeugt Reaktionskräfte, die nahe dem Schwerpunkt des Körpers orientiert sind, der sich während der gleichmäßigen Fortbewegung in einem Winkel zur Strömung neigt. Die Funktionsanalyse des homozentralen Schwanzes des Sonnenbarschs zeigt, dass die dorsale und ventrale Lappen nicht symmetrisch funktionieren, wie erwartet. Stattdessen unterliegt der dorsale Lappen größeren lateralen Auslenkungen und bewegt sich mit höheren Geschwindigkeiten als der ventrale Lappen. Die Oberfläche des dorsalen Lappens erreicht auch einen signifikant spitzen Winkel zur horizontalen Ebene, was darauf hindeutet, dass der homozentrale Schwanz des Sonnenbarschs während des gleichmäßigen Schwimmens Auftrieb erzeugt. Diese Bewegungen werden aktiv vom hypochordalen Longitudinalis-Muskel innerhalb des Schwanzes erzeugt. Dieses Ergebnis, kombiniert mit DPIV-Strömungsvisualisierungsdaten, legt eine neue Hypothese für die Funktion des homozentralen Schwanzes nahe: Der homozentrale Schwanz erzeugt geneigte und verknüpfte Wirbelringe mit einem zentralen Jet, der posteroventral geneigt ist, und erzeugt eine anterodorsale Reaktionskraft auf den Körper, die Auftrieb und Drehmoment in der Weise erzeugt, die für einen heterozentralen Schwanz erwartet wird. Diese Ergebnisse zeigen, dass die Anwendung neuer Techniken auf die Untersuchung der Schwanzflossenfunktion bei Fischen eine zuvor unbekannte Vielfalt der homozentralen und heterozentralen Schwanzfunktion offenbart und dass morphologische Charakterisierungen von Schwanzflossen die in vivo-Funktion nicht genau widerspiegeln.

BibTeX
@article{doi1016680003156920000400101fotcfd20co2,
    author = "Lauder, George",
    title = "Funktion des Schwanzfins während der Fortbewegung bei Fischen: Kinematik, Strömungsvisualisierung und evolutionäre Muster1",
    year = "2000",
    journal = "American Zoologist",
    abstract = "Eines der auffälligsten Merkmale früher Wirbeltiere ist der längliche Schwanzflosse mit Flossenstrahlen. Der Schwanzflosse stellt ein grundlegendes Designmerkmal der Wirbeltiere dar, das vor dem Ursprung der Kiefer entstand und sowohl bei Agnathen als auch bei Gnathostomen vorkommt. Der Schwanzflosse repräsentiert auch den hintersten Bereich der Wirbeltierachse und ist der Ort, an dem Flüssigkeit, die durch die Bewegung des Körpers nach vorne beschleunigt wird, in das umgebende Medium abgegeben wird. Trotz des umfangreichen Fossilberichts des Schwanzfins und der Verwendung von Schwanzmerkmalen für systematische Studien sowie der Bedeutung der Schwanzfunktion für das Verständnis der Fortbewegungsdynamik bei Fischen wurden nur wenige experimentelle Studien zur Funktion des Schwanzfins unternommen. In diesem Artikel überprüfe ich zwei experimentelle Ansätze, die neue Einblicke in die Funktion und Evolution des Schwanzfins versprechen: dreidimensionale kinematische Analyse und quantitative Strömungsmessungen im Nachlauf frei schwimmender Fische unter Verwendung der digitalen Partikelbildvelozimetrie (DPIV). Diese Methoden werden dann auf die Funktion des Schwanzfins während des gleichmäßigen Schwimmens bei Fischen mit heterozentraler und homozentraler Morphologie angewendet: Knorpelfische (Leopardhaie) und Strahlenflosser (Störe und Blauflossen-Sonnenbarsche). Der Schwanzflosse von Leopardhaien funktioniert in Übereinstimmung mit dem klassischen Modell der heterozentralen Schwanzfunktion, bei dem die Schwanzoberfläche einen spitzen Winkel zur horizontalen Ebene bildet und daher Auftriebskräfte und Drehmomente erzeugt, die vom Körper und den Brustflossen nach vorne ausgeglichen werden müssen. Ein alternatives Modell, bei dem der Hai-Schwanz eine Reaktionskraft erzeugt, die durch den Schwerpunkt wirkt, wird nicht unterstützt. Der heterozentrale Schwanz des Stors ist extrem flexibel, und der obere Schwanzlappen zieht sich während des Flossen-Schlag-Zyklus hinter dem unteren Lappen her. Der Storschwanz funktioniert nicht gemäß dem klassischen Modell des heterozentralen Schwanzes und wird als Hypothese erzeugt, Reaktionskräfte zu erzeugen, die nahe dem Schwerpunkt des Körpers orientiert sind, der sich während der gleichmäßigen Fortbewegung in einem Winkel zur Strömung neigt. Die Funktionsanalyse des homozentralen Schwanzes des Sonnenbarschs zeigt, dass die dorsalen und ventralen Lappen nicht symmetrisch funktionieren, wie erwartet. Stattdessen unterliegt der dorsale Lappen größeren lateralen Auslenkungen und bewegt sich mit höheren Geschwindigkeiten als der ventrale Lappen. Die Oberfläche des dorsalen Lappens erreicht auch einen signifikant spitzen Winkel zur horizontalen Ebene, was darauf hindeutet, dass der homozentrale Schwanz des Sonnenbarschs während des gleichmäßigen Schwimmens Auftrieb erzeugt. Diese Bewegungen werden aktiv durch den hypochordalen Longitudinalis-Muskel innerhalb des Schwanzes erzeugt. Dieses Ergebnis, kombiniert mit DPIV-Strömungsvisualisierungsdaten, legt eine neue Hypothese für die Funktion des homozentralen Schwanzes nahe: Der homozentrale Schwanz erzeugt geneigte und verknüpfte Wirbelringe mit einem zentralen Jet, der posteroventral geneigt ist, und erzeugt eine anterodorsale Reaktionskraft auf den Körper, die Auftrieb und Drehmoment in der Weise erzeugt, die für einen heterozentralen Schwanz erwartet wird. Diese Ergebnisse zeigen, dass die Anwendung neuer Techniken auf die Untersuchung der Schwanzflossenfunktion bei Fischen eine zuvor unbekannte Vielfalt der homozentralen und heterozentralen Schwanzfunktion offenbart und dass morphologische Charakterisierungen von Schwanzflossen die in vivo-Funktion nicht genau widerspiegeln.",
    url = "https://doi.org/10.1668/0003-1569(2000)040[0101:fotcfd]2.0.co;2",
    doi = "10.1668/0003-1569(2000)040[0101:fotcfd]2.0.co;2",
    openalex = "W1837141699",
    references = "doi101242jeb40123"
}

9. Lauder, G. V., 2002, Experimental Hydrodynamics and Evolution: Funktion von Medianflossen bei Strahlenflossern: Integrative and Comparative Biology: v. 42, no. 5: p. 1009-1017.

BibTeX
@article{lauder2002experimental,
    author = "Lauder, G. V.",
    title = "Experimental Hydrodynamics and Evolution: Funktion von Medianflossen bei Strahlenflossern",
    year = "2002",
    journal = "Integrative and Comparative Biology",
    url = "https://doi.org/10.1093/icb/42.5.1009",
    doi = "10.1093/icb/42.5.1009",
    number = "5",
    openalex = "W2123142369",
    pages = "1009-1017",
    volume = "42",
    references = "doi1010079783540723080, doi101007bf00190388, doi101098rspb19710085, doi101146annurevfluid32133, doi101242jeb202182393, doi1023071292845, doi1023072422556, doi105962p203769, openalexw1593581772, openalexw2040817479"
}

10. Johanson, Zerina und Joss, Jean M.P. und Boisvert, Catherine und Ericsson, Rolf und Sutija, Margareta und Ahlberg, Per, 2007, Fish fingers: digit homologues in sarcopterygian fish fins: Journal of Experimental Zoology Part B Molecular and Developmental Evolution.

Zusammenfassung

Ein definierendes Merkmal der evolutionären Ursprünge der Tetrapoden ist der Übergang von Flossen zu Gliedmaßen. Eine wesentliche Veränderung während dieses Übergangs ist das Auftreten des Autopods (Hände, Füße), das aus zwei distincten Regionen besteht, dem Handgelenk/Fußgelenk und den Fingern. Als das Autopod erstmals in Fossilien tetrapoder aus dem späten Devon auftrat, war es unvollständig: Die Finger entwickelten sich vor dem vollständigen Satz von Handgelenk/Fußgelenk-Knochen. Frühe Tetrapoden-Handgelenke/Fußgelenke, einschließlich solcher mit einem vollständigen Satz von Knochen, zeigen ebenfalls eine scharfe Musterdiskontinuität zwischen proximalen und distalen Elementen. Dies deutet auf das Vorhandensein einer Diskontinuität in der proximal-distalen Entwicklungssequenz hin. Eine solche Diskontinuität tritt bei lebenden Urodelen auf, wo sich die Finger vor der Fertigstellung des Handgelenks/Fußgelenks bilden, was eine entwicklungsbiologische Unabhängigkeit der Finger von Handgelenk/Fußgelenk-Elementen impliziert. Wir haben eine vergleichbare unabhängige Entwicklung der radialen Flossenstrahlen beim Lungenfisch Neoceratodus (Osteichthyes: Sarcopterygii) beobachtet, im Vergleich zu Homologen des Tetrapoden-Gliedmaßes und proximalen Handgelenk-Elementen in der Hauptflossenachse. Darüber hinaus entspricht die Expression von Hoxd13 in der Neoceratodus-Flosse den spät beobachteten Expressionsmustern im Tetrapoden-Autopod. Diese Evidenz deutet darauf hin, dass Neoceratodus-Flossenradiale und Tetrapoden-Finger möglicherweise durch gemeinsame Mechanismen geformt werden, die sich von denen unterscheiden, die die proximalen Flosse/Gliedmaße-Elemente formen, und in diesem Sinne homolog sind. Das Vorhandensein unabhängig entwickelnder Radialien im distalen Teil der Brustflosse (und Beckenflosse) könnte ein allgemeines Merkmal der Sarcopterygii sein.

BibTeX
@article{doi101002jezb21197,
    author = "Johanson, Zerina und Joss, Jean M.P. und Boisvert, Catherine und Ericsson, Rolf und Sutija, Margareta und Ahlberg, Per",
    title = "Fish fingers: digit homologues in sarcopterygian fish fins",
    year = "2007",
    journal = "Journal of Experimental Zoology Part B Molecular and Developmental Evolution",
    abstract = "Ein definierendes Merkmal der evolutionären Ursprünge der Tetrapoden ist der Übergang von Flossen zu Gliedmaßen. Eine wesentliche Veränderung während dieses Übergangs ist das Auftreten des Autopods (Hände, Füße), das aus zwei distincten Regionen besteht, dem Handgelenk/Fußgelenk und den Fingern. Als das Autopod erstmals in Fossilien tetrapoder aus dem späten Devon auftrat, war es unvollständig: Die Finger entwickelten sich vor dem vollständigen Satz von Handgelenk/Fußgelenk-Knochen. Frühe Tetrapoden-Handgelenke/Fußgelenke, einschließlich solcher mit einem vollständigen Satz von Knochen, zeigen ebenfalls eine scharfe Musterdiskontinuität zwischen proximalen und distalen Elementen. Dies deutet auf das Vorhandensein einer Diskontinuität in der proximal-distalen Entwicklungssequenz hin. Eine solche Diskontinuität tritt bei lebenden Urodelen auf, wo sich die Finger vor der Fertigstellung des Handgelenks/Fußgelenks bilden, was eine entwicklungsbiologische Unabhängigkeit der Finger von Handgelenk/Fußgelenk-Elementen impliziert. Wir haben eine vergleichbare unabhängige Entwicklung der radialen Flossenstrahlen beim Lungenfisch Neoceratodus (Osteichthyes: Sarcopterygii) beobachtet, im Vergleich zu Homologen des Tetrapoden-Gliedmaßes und proximalen Handgelenk-Elementen in der Hauptflossenachse. Darüber hinaus entspricht die Expression von Hoxd13 in der Neoceratodus-Flosse den spät beobachteten Expressionsmustern im Tetrapoden-Autopod. Diese Evidenz deutet darauf hin, dass Neoceratodus-Flossenradiale und Tetrapoden-Finger möglicherweise durch gemeinsame Mechanismen geformt werden, die sich von denen unterscheiden, die die proximalen Flosse/Gliedmaße-Elemente formen, und in diesem Sinne homolog sind. Das Vorhandensein unabhängig entwickelnder Radialien im distalen Teil der Brustflosse (und Beckenflosse) könnte ein allgemeines Merkmal der Sarcopterygii sein.",
    url = "https://doi.org/10.1002/jez.b.21197",
    doi = "10.1002/jez.b.21197",
    openalex = "W2165420842",
    references = "doi10103827421, doi101098rstb19840103, doi101111j109636421995tb00119x"
}

11. King, Heather M. und Shubin, Neil H. und Coates, Michael I. und Hale, Melina E., 2011, Verhaltensbelege für die Evolution von Laufen und Springen vor der Landbewohnung bei Sarcopterygier-Fischen: Proceedings of the National Academy of Sciences.

Zusammenfassung

Tetrapoden entwickelten sich aus Sarcopterygier-Fischen im Devon und waren die ersten Wirbeltiere, die Land besiedelten. Der motorische Bestandteil dieses Übergangs lässt sich in vier Hauptereignisse unterteilen: Landbewohnung, die Entstehung von gefingerten Gliedmaßen, Fortbewegung auf festem Untergrund und abwechselnde Gangarten, die Beckenanhänge als Hauptantriebsorgane nutzen. Als Schwestergruppe der Tetrapoden sind Lungenfische ein morphologisch und phylogenetisch relevantes Sarcopterygier-Taxon zum Verständnis der Reihenfolge, in der diese Ereignisse auftraten. Wir stellten fest, dass eine Art afrikanischer Lungenfisch (Protopterus annectens) in einer aquatischen Umgebung eine Reihe von Beckenflossengetriebenen, tetrapodenähnlichen Gangarten verwendet, einschließlich Laufen und Springen, trotz eines abgeleiteten Gliedmaßenendoskeletts und eines ursprünglich kleinen, muskulär gestützten Beckens. Überraschenderweise hebt P. annectens seinen Körper auch vollständig vom Untergrund ab, indem er seine Beckenflossen verwendet, eine Fähigkeit, die als tetrapodenartige Innovation galt. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass einige grundlegende Merkmale der tetrapodenartigen Fortbewegung, einschließlich Beckengliedmaßen-Gangmustern und Untergrundassoziation, wahrscheinlich in Sarcopterygiern vor der Entstehung gefingierter Gliedmaßen oder der Landbewohnung entstanden sind. Daraus folgt, dass die Zuordnung einiger nicht gefingierter devonischer Fossilspurwege zu gliedmaßenbesetzten Tetrapoden möglicherweise neu betrachtet werden muss.

BibTeX
@article{doi101073pnas1118669109,
    author = "King, Heather M. und Shubin, Neil H. und Coates, Michael I. und Hale, Melina E.",
    title = "Verhaltensbelege für die Evolution von Laufen und Springen vor der Landbewohnung bei Sarcopterygier-Fischen",
    year = "2011",
    journal = "Proceedings of the National Academy of Sciences",
    abstract = "Tetrapoden entwickelten sich aus Sarcopterygier-Fischen im Devon und waren die ersten Wirbeltiere, die Land besiedelten. Der motorische Bestandteil dieses Übergangs lässt sich in vier Hauptereignisse unterteilen: Landbewohnung, die Entstehung von gefingerten Gliedmaßen, Fortbewegung auf festem Untergrund und abwechselnde Gangarten, die Beckenanhänge als Hauptantriebsorgane nutzen. Als Schwestergruppe der Tetrapoden sind Lungenfische ein morphologisch und phylogenetisch relevantes Sarcopterygier-Taxon zum Verständnis der Reihenfolge, in der diese Ereignisse auftraten. Wir stellten fest, dass eine Art afrikanischer Lungenfisch (Protopterus annectens) in einer aquatischen Umgebung eine Reihe von Beckenflossengetriebenen, tetrapodenähnlichen Gangarten verwendet, einschließlich Laufen und Springen, trotz eines abgeleiteten Gliedmaßenendoskeletts und eines ursprünglich kleinen, muskulär gestützten Beckens. Überraschenderweise hebt P. annectens seinen Körper auch vollständig vom Untergrund ab, indem er seine Beckenflossen verwendet, eine Fähigkeit, die als tetrapodenartige Innovation galt. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass einige grundlegende Merkmale der tetrapodenartigen Fortbewegung, einschließlich Beckengliedmaßen-Gangmustern und Untergrundassoziation, wahrscheinlich in Sarcopterygiern vor der Entstehung gefingierter Gliedmaßen oder der Landbewohnung entstanden sind. Daraus folgt, dass die Zuordnung einiger nicht gefingierter devonischer Fossilspurwege zu gliedmaßenbesetzten Tetrapoden möglicherweise neu betrachtet werden muss.",
    url = "https://doi.org/10.1073/pnas.1118669109",
    doi = "10.1073/pnas.1118669109",
    openalex = "W2051103595",
    references = "doi101002jmor1051900412"
}

12. Dores, Robert M. und Majeed, Qais und Komorowski, Leanne, 2011, Beobachtungen zur Radiation von Lungenfischen, Strahlenflossern und Knorpelfischen: Phylogenie der opioiden/orphanin-Genfamilie und die 2R-Hypothese: General and Comparative Endocrinology: v. 170, no. 2: p. 253-264.

BibTeX
@article{dores2011observations,
    author = "Dores, Robert M. und Majeed, Qais und Komorowski, Leanne",
    title = "Beobachtungen zur Radiation von Lungenfischen, Strahlenflossern und Knorpelfischen: Phylogenie der opioiden/orphanin-Genfamilie und die 2R-Hypothese",
    year = "2011",
    journal = "General and Comparative Endocrinology",
    url = "https://doi.org/10.1016/j.ygcen.2010.09.023",
    doi = "10.1016/j.ygcen.2010.09.023",
    number = "2",
    openalex = "W2082700706",
    pages = "253-264",
    volume = "170",
    references = "doi101016s0016699588800664, doi101038258577a0, doi101038278423a0, doi101038377532a0, doi101093genetics15141531, doi101126science2705237792, doi101242dev1994supplement125, doi101371journalpone, doi1023073514548, doi105962bhltitle82448"
}

13. 2015, Flexible Flossen und Flossenstrahlen als Schlüsseltransformationen bei Strahlenflossern: Great Transformations in Vertebrate Evolution: S. 31-46.

BibTeX
@incollection{crossref2015flexible,
    title = "Flexible Flossen und Flossenstrahlen als Schlüsseltransformationen bei Strahlenflossern",
    year = "2015",
    booktitle = "Great Transformations in Vertebrate Evolution",
    url = "https://doi.org/10.7208/chicago/9780226268392.003.0002",
    doi = "10.7208/chicago/9780226268392.003.0002",
    openalex = "W2492100642",
    pages = "31-46",
    references = "doi101007s0016200700452, doi101016s154650980523011x, doi101242jeb00209, doi101242jeb030932, doi101242jeb062711, doi101242jeb202182393, doi101242jeb204172943, doi1016680003156920000400101fotcfd20co2, openalexw1549935978, openalexw1964182146"
}

14. Clack, Jennifer A. und Ahlberg, Per Erik, 2016, Sarcopterygier: Von Flossenfischen zur Tetrapoden-Stammgruppe: Springer-Handbuch der Hörforschung: S. 51-70.

BibTeX
@incollection{clack2016sarcopterygians,
    author = "Clack, Jennifer A. und Ahlberg, Per Erik",
    title = "Sarcopterygier: Von Flossenfischen zur Tetrapoden-Stammgruppe",
    year = "2016",
    booktitle = "Springer-Handbuch der Hörforschung",
    url = "https://doi.org/10.1007/978-3-319-46661-3\_3",
    doi = "10.1007/978-3-319-46661-3\_3",
    openalex = "W2563056895",
    pages = "51-70",
    references = "doi101016b9780126709506500187, doi10103827421, doi101038nature04639, doi10108003115519608619475, doi101111j109636421977tb01031x, doi101111j109636421991tb00905x, doi1023071539358, doi1023072413058, openalexw1587561751, openalexw628087051"
}

15. Hughes, Lily C. und Ortı́, Guillermo und Huang, Yu und Sun, Ying und Baldwin, Carole C. und Thompson, Andrew W. und Arcila, Dahiana und Betancur‐R, Ricardo und Li, Chenhong und Becker, L.A. und Bellora, Nicolás und Zhao, Xiaomeng und Li, Xiaofeng und Wang, Min und Fang, Chao und Xie, Bing und Zhou, Zhuocheng und Huang, Hai und Chen, Songlin und Venkatesh, Byrappa und Shi, Qiong, 2018, Comprehensive phylogeny of ray-finned fishes (Actinopterygii) based on transcriptomic and genomic data: Proceedings of the National Academy of Sciences.

Zusammenfassung

Unser Verständnis der phylogenetischen Beziehungen zwischen Knochenfischen wurde durch die Analyse einer kleinen Anzahl von Genen transformiert, doch Unsicherheiten bestehen weiterhin bei kritischen Knoten. Bisherige Inferenzen im Genom-Skala haben nur eine begrenzte Anzahl von Taxa und Genen abgedeckt. Hier haben wir 144 Genome und 159 Transkriptomdaten genutzt, um die Fisch-Evolution mit einem beispiellosen Maß an Daten zu untersuchen: >0,5 Mb aus 1.105 orthologen Exon-Sequenzen von 303 Arten, die 66 von 72 Ordnungen der Strahlenflosser repräsentieren. Wir wenden phylogenetische Tests an, die entwickelt wurden, um die Auswirkungen von Whole-Genome-Duplikationsereignissen auf Genbäume zu verfolgen, und finden paralogiefreie Loci mit einem Bioinformatik-Ansatz. Genomweite Daten unterstützen die Struktur der Fisch-Phylogenie, und Hypothesentestverfahren, die für phylogenomische Datensätze geeignet sind und eine explizite Gen-Genalogie-Interrogation verwenden, klären einige langjährige Unsicherheiten, wie die Verzweigungsordnung an der Basis der Teleostei und unter den frühen Euteleostei sowie die Schwesterlinie zu den Acanthomorphen und Percomorphen-Strahlungen. Umfassende Fossil-Kalibrierungen datieren den Ursprung aller wichtigen Fischlinien vor dem Ende der Kreidezeit.

BibTeX
@article{doi101073pnas1719358115,
    author = "Hughes, Lily C. und Ortı́, Guillermo und Huang, Yu und Sun, Ying und Baldwin, Carole C. und Thompson, Andrew W. und Arcila, Dahiana und Betancur‐R, Ricardo und Li, Chenhong und Becker, L.A. und Bellora, Nicolás und Zhao, Xiaomeng und Li, Xiaofeng und Wang, Min und Fang, Chao und Xie, Bing und Zhou, Zhuocheng und Huang, Hai und Chen, Songlin und Venkatesh, Byrappa und Shi, Qiong",
    title = "Comprehensive phylogeny of ray-finned fishes (Actinopterygii) based on transcriptomic and genomic data",
    year = "2018",
    journal = "Proceedings of the National Academy of Sciences",
    abstract = "Unser Verständnis der phylogenetischen Beziehungen zwischen Knochenfischen wurde durch die Analyse einer kleinen Anzahl von Genen transformiert, doch Unsicherheiten bestehen weiterhin bei kritischen Knoten. Bisherige Inferenzen im Genom-Skala haben nur eine begrenzte Anzahl von Taxa und Genen abgedeckt. Hier haben wir 144 Genome und 159 Transkriptomdaten genutzt, um die Fisch-Evolution mit einem beispiellosen Maß an Daten zu untersuchen: >0,5 Mb aus 1.105 orthologen Exon-Sequenzen von 303 Arten, die 66 von 72 Ordnungen der Strahlenflosser repräsentieren. Wir wenden phylogenetische Tests an, die entwickelt wurden, um die Auswirkungen von Whole-Genome-Duplikationsereignissen auf Genbäume zu verfolgen, und finden paralogiefreie Loci mit einem Bioinformatik-Ansatz. Genomweite Daten unterstützen die Struktur der Fisch-Phylogenie, und Hypothesentestverfahren, die für phylogenomische Datensätze geeignet sind und eine explizite Gen-Genalogie-Interrogation verwenden, klären einige langjährige Unsicherheiten, wie die Verzweigungsordnung an der Basis der Teleostei und unter den frühen Euteleostei sowie die Schwesterlinie zu den Acanthomorphen und Percomorphen-Strahlungen. Umfassende Fossil-Kalibrierungen datieren den Ursprung aller wichtigen Fischlinien vor dem Ende der Kreidezeit.",
    url = "https://doi.org/10.1073/pnas.1719358115",
    doi = "10.1073/pnas.1719358115",
    openalex = "W2803572653",
    references = "doi101073pnas1206625109, doi10108010635150290069913, doi101093bioinformatics17121246, doi101093bioinformaticsbtt403, doi101093bioinformaticsbtu033, doi101093bioinformaticsbtu462, doi101093molbevmsm088, doi101093sysbiosys004, doi101111j109636421981tb01575x, doi101186s1286201709583, doi101371currentstol53ba26640df0ccaee75bb165c8c26288, doi101371journalpbio0030314, doi1023072412448"
}

16. Clement, Alice M., 2019, Sarcopterygier-Fische, die „Lappenfische": Faszinierende Lebenswissenschaften: S. 119-142.

BibTeX
@incollection{clement2019sarcopterygian,
    author = "Clement, Alice M.",
    title = "Sarcopterygier-Fische, die „Lappenfische"",
    year = "2019",
    booktitle = "Faszinierende Lebenswissenschaften",
    url = "https://doi.org/10.1007/978-3-319-93560-7\_6",
    doi = "10.1007/978-3-319-93560-7\_6",
    openalex = "W2914981641",
    pages = "119-142",
    references = "doi101038001534a0, doi101038nature04637, doi101038nature04639, doi101038nature12027, doi101371currentstol53ba26640df0ccaee75bb165c8c26288, doi101371journalpone0059520, doi105860choice503274, openalexw1484431148, openalexw2173200745, openalexw2581839632"
}

17. Striedter, Georg F. und Northcutt, R. Glenn, 2019, Der Ursprung von Kiefern und gepaarten Flossen.

Zusammenfassung

Zusammenfassung Zwischen vor 450 und 500 Millionen Jahren entwickelten sich bei einigen Wirbeltieren gepaarte Flossen und Kiefer, was sie zu effizienteren Schwimmern und wüsten Raubtieren machte. Diese kiefernde Wirbeltiere (d. h. Gnathostomen) diversifizierten sich in der Devon-Periode, aber die meisten starben während der End-Devon-Massensterben aus. Die überlebenden Gnathostomen besaßen ein komplexeres vestibuläres Organ als ihre kieferlosen Vorfahren, eine erweiterte Reihe von Geruchsrezeptor-Genen und vomeronasale Rezeptoren. Eine wesentliche Innovation in den Gehirnen der Gnathostomen war die Entstehung eines Kleinhirns, das sich von den kleinhirnähnlichen Bereichen unterscheidet, die bei allen Wirbeltieren vorkommen. Das Telencephalon früher Wirbeltiere verarbeitete primär olfaktorische Informationen, aber diese olfaktorische Dominanz wurde unabhängig in drei späteren Linien reduziert, nämlich bei Knorpelfischen, Strahlenflossern und Tetrapoden. In Übereinstimmung mit der Reduktion der olfaktorischen Dominanz vergrößerten diese Linien ihr Telencephalon im Verhältnis zu anderen Gehirnregionen und entwickelten ein telencephalisches „dorsales Pallium", das nicht-olfaktorische sensorische Informationen vom Diencephalon erhält.

BibTeX
@incollection{doi101093oso97801951256890030003,
    author = "Striedter, Georg F. und Northcutt, R. Glenn",
    title = "Der Ursprung von Kiefern und gepaarten Flossen",
    year = "2019",
    abstract = "Zusammenfassung Zwischen vor 450 und 500 Millionen Jahren entwickelten sich bei einigen Wirbeltieren gepaarte Flossen und Kiefer, was sie zu effizienteren Schwimmern und wüsten Raubtieren machte. Diese kiefernde Wirbeltiere (d. h. Gnathostomen) diversifizierten sich in der Devon-Periode, aber die meisten starben während der End-Devon-Massensterben aus. Die überlebenden Gnathostomen besaßen ein komplexeres vestibuläres Organ als ihre kieferlosen Vorfahren, eine erweiterte Reihe von Geruchsrezeptor-Genen und vomeronasale Rezeptoren. Eine wesentliche Innovation in den Gehirnen der Gnathostomen war die Entstehung eines Kleinhirns, das sich von den kleinhirnähnlichen Bereichen unterscheidet, die bei allen Wirbeltieren vorkommen. Das Telencephalon früher Wirbeltiere verarbeitete primär olfaktorische Informationen, aber diese olfaktorische Dominanz wurde unabhängig in drei späteren Linien reduziert, nämlich bei Knorpelfischen, Strahlenflossern und Tetrapoden. In Übereinstimmung mit der Reduktion der olfaktorischen Dominanz vergrößerten diese Linien ihr Telencephalon im Verhältnis zu anderen Gehirnregionen und entwickelten ein telencephalisches „dorsales Pallium", das nicht-olfaktorische sensorische Informationen vom Diencephalon erhält.",
    url = "https://doi.org/10.1093/oso/9780195125689.003.0003",
    doi = "10.1093/oso/9780195125689.003.0003",
    openalex = "W3036848363",
    references = "crossref2015flexible, doi101006zjls19960043"
}

18. Schmidt, Matthias, 2020, Evolution des Hypothalamus und des unteren Lappens bei Strahlenflossern: Brain, Behavior and Evolution: v. 95, no. 6: p. 302-316.

Zusammenfassung

Die unteren Lappen sind prominente bilaterale Gehirnareale im Hypothalamus der Neopterygier unter den Strahlenflossern. Sie sind als multisensorische Integrationszentren bekannt. In dieser Hinsicht sollten sie eine wichtige Rolle in der Fisch-Evolution spielen. In dieser Studie wurde eine vergleichende morphometrische Analyse durchgeführt. Die Morphologie des Hypothalamus, in dem der untere Lappen als zuerst vollständig entwickelt bei Lepisosteus betrachtet wird, wurde dann erneut untersucht. Einhundert Gehirne aus verschiedenen Arten von 60 Familien von Strahlenflossern wurden mit Kresylviolett gefärbt und in Methacrylat eingebettet. Sie wurden dann auf einem Mikrotom geschnitten, während Block-Face-Bildgebung durchgeführt wurde. Die Volumina wurden für das gesamte Gehirn, Gehirnareale und Kerne bestimmt. Da visuelle Eingabe eine wichtige sensorische Eingabe für den unteren Lappen darstellt, wurden der Nucleus glomerulosus, ein visuell verbundener Kern bei Paracanthopterygier und Acanthopterygier Teleostern, und das Tectum opticum in die Untersuchungen einbezogen. Die morphometrische Analyse ergab, dass das relative Volumen der unteren Lappen signifikant von Arten der Lepisosteiformes zu den Tetraodontiformes zunimmt. Zusätzlich wurde eine positive Korrelation zwischen dem relativen Volumen der unteren Lappen und entweder dem relativen Volumen des Nucleus glomerulosus oder dem relativen Volumen des Tectum opticum festgestellt. Diese Korrelationen, in Kombination mit Ergebnissen aus früheren hodologischen und verhaltensbezogenen Studien, geben Anlass zur Spekulation, dass die unteren Lappen an höheren kognitiven Prozessen und komplexen sozialen Interaktionen beteiligt sein könnten.

BibTeX
@article{schmidt2020evolution,
    author = "Schmidt, Matthias",
    title = "Evolution des Hypothalamus und des unteren Lappens bei Strahlenflossern",
    year = "2020",
    journal = "Brain, Behavior and Evolution",
    abstract = "Die unteren Lappen sind prominente bilaterale Gehirnareale im Hypothalamus der Neopterygier unter den Strahlenflossern. Sie sind als multisensorische Integrationszentren bekannt. In dieser Hinsicht sollten sie eine wichtige Rolle in der Fisch-Evolution spielen. In dieser Studie wurde eine vergleichende morphometrische Analyse durchgeführt. Die Morphologie des Hypothalamus, in dem der untere Lappen als zuerst vollständig entwickelt bei Lepisosteus betrachtet wird, wurde dann erneut untersucht. Einhundert Gehirne aus verschiedenen Arten von 60 Familien von Strahlenflossern wurden mit Kresylviolett gefärbt und in Methacrylat eingebettet. Sie wurden dann auf einem Mikrotom geschnitten, während Block-Face-Bildgebung durchgeführt wurde. Die Volumina wurden für das gesamte Gehirn, Gehirnareale und Kerne bestimmt. Da visuelle Eingabe eine wichtige sensorische Eingabe für den unteren Lappen darstellt, wurden der Nucleus glomerulosus, ein visuell verbundener Kern bei Paracanthopterygier und Acanthopterygier Teleostern, und das Tectum opticum in die Untersuchungen einbezogen. Die morphometrische Analyse ergab, dass das relative Volumen der unteren Lappen signifikant von Arten der Lepisosteiformes zu den Tetraodontiformes zunimmt. Zusätzlich wurde eine positive Korrelation zwischen dem relativen Volumen der unteren Lappen und entweder dem relativen Volumen des Nucleus glomerulosus oder dem relativen Volumen des Tectum opticum festgestellt. Diese Korrelationen, in Kombination mit Ergebnissen aus früheren hodologischen und verhaltensbezogenen Studien, geben Anlass zur Spekulation, dass die unteren Lappen an höheren kognitiven Prozessen und komplexen sozialen Interaktionen beteiligt sein könnten.",
    url = "https://doi.org/10.1159/000505898",
    doi = "10.1159/000505898",
    number = "6",
    openalex = "W3012704817",
    pages = "302-316",
    volume = "95",
    references = "doi1010029781119174844, doi101002ara20253, doi101002cne20183, doi101002cne20853, doi101016016622369593932n, doi101016s0361923001006992, doi101093icb424743, doi101098rspb19980569, doi101098rspb20063748, doi101159000101067"
}

19. Figueroa, Rodrigo Tinoco und Goodvin, Danielle und Kolmann, Matthew A. und Coates, Michael I. und Caron, Abigail M. und Friedman, Matt und Giles, Sam, 2022, Ausgezeichnete Fossilkonservierung und Evolution des Gehirns der Strahlenflosser: bioRxiv (Cold Spring Harbor Laboratory).

Zusammenfassung

ZUSAMMENFASSUNG Die Gehirnanatomie liefert entscheidende Beweise für die Verwandtschaftsverhältnisse der Strahlenflosser 1, doch zwei wesentliche Einschränkungen verschleiern unser Verständnis der neuroanatomischen Evolution in dieser wichtigen Wirbeltiergruppe. Erstens sind die am tiefsten verzweigten lebenden Abstammungslinien durch hunderte von Millionen Jahren vom gemeinsamen Vorfahren der Gruppe getrennt, wobei Anzeichen dafür vorliegen, dass Aspekte ihrer Gehirnmorphologie – wie andere Aspekte ihrer Anatomie 2,3 – im Vergleich zu primitiven Bedingungen spezialisiert sind. Zweitens gibt es keine direkten Einschränkungen für die Gehirnmorphologie bei den frühesten Strahlenflossern außer dem groben Bild, das durch Schädelinnenabgüsse geliefert wird: natürliche oder virtuelle Ausfüllungen von Hohlräumen im Schädel 4–8. Hier berichten wir über die Erhaltung von Weichteilgewebe von Gehirn und Hirnnerven bei † Coccocephalichthys wildi, einem ∼319 Millionen Jahre alten (Myr) Strahlenfischer. Dieses älteste Beispiel eines gut erhaltenen Wirbeltiergehirns bietet einen einzigartigen Einblick in die neuronale Anatomie tief innerhalb der Phylogenie der Strahlenflosser. † Coccocephalichthys zeigt ein komplexeres Muster der Gehirnevolution als es allein von lebenden Arten nahegelegt wird, hebt cladistische Apomorphien 9 hervor und liefert zeitliche Einschränkungen für die Entstehung von Merkmalen, die alle extanten Strahlenflosser verbinden 9–11. Unsere Ergebnisse, zusammen mit einer wachsenden Reihe von Studien in anderen Tiergruppen 12–16, deuten auf die Bedeutung der antiken Weichteilerhaltung für das Verständnis der tiefen evolutionären Assemblierung wichtiger anatomischer Systeme außerhalb des engen Teils des Skelettgewebes 17–20 hin.

BibTeX
@misc{doi10110120220604492470,
    author = "Figueroa, Rodrigo Tinoco und Goodvin, Danielle und Kolmann, Matthew A. und Coates, Michael I. und Caron, Abigail M. und Friedman, Matt und Giles, Sam",
    title = "Ausgezeichnete Fossilkonservierung und Evolution des Gehirns der Strahlenflosser",
    year = "2022",
    booktitle = "bioRxiv (Cold Spring Harbor Laboratory)",
    abstract = "ZUSAMMENFASSUNG Die Gehirnanatomie liefert entscheidende Beweise für die Verwandtschaftsverhältnisse der Strahlenflosser 1, doch zwei wesentliche Einschränkungen verschleiern unser Verständnis der neuroanatomischen Evolution in dieser wichtigen Wirbeltiergruppe. Erstens sind die am tiefsten verzweigten lebenden Abstammungslinien durch hunderte von Millionen Jahren vom gemeinsamen Vorfahren der Gruppe getrennt, wobei Anzeichen dafür vorliegen, dass Aspekte ihrer Gehirnmorphologie – wie andere Aspekte ihrer Anatomie 2,3 – im Vergleich zu primitiven Bedingungen spezialisiert sind. Zweitens gibt es keine direkten Einschränkungen für die Gehirnmorphologie bei den frühesten Strahlenflossern außer dem groben Bild, das durch Schädelinnenabgüsse geliefert wird: natürliche oder virtuelle Ausfüllungen von Hohlräumen im Schädel 4–8. Hier berichten wir über die Erhaltung von Weichteilgewebe von Gehirn und Hirnnerven bei † Coccocephalichthys wildi, einem ∼319 Millionen Jahre alten (Myr) Strahlenfischer. Dieses älteste Beispiel eines gut erhaltenen Wirbeltiergehirns bietet einen einzigartigen Einblick in die neuronale Anatomie tief innerhalb der Phylogenie der Strahlenflosser. † Coccocephalichthys zeigt ein komplexeres Muster der Gehirnevolution als es allein von lebenden Arten nahegelegt wird, hebt cladistische Apomorphien 9 hervor und liefert zeitliche Einschränkungen für die Entstehung von Merkmalen, die alle extanten Strahlenflosser verbinden 9–11. Unsere Ergebnisse, zusammen mit einer wachsenden Reihe von Studien in anderen Tiergruppen 12–16, deuten auf die Bedeutung der antiken Weichteilerhaltung für das Verständnis der tiefen evolutionären Assemblierung wichtiger anatomischer Systeme außerhalb des engen Teils des Skelettgewebes 17–20 hin.",
    url = "https://doi.org/10.1101/2022.06.04.492470",
    doi = "10.1101/2022.06.04.492470",
    openalex = "W4281693793",
    references = "schmidt2020evolution"
}