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Nov 25, 2023

출생 전 발달에 중점을 둔 Stenopterygius Quadriscissus 두개골의 개체 발생 변이

과학 보고서 12권,

Scientific Reports 12권, 기사 번호: 1707(2022) 이 기사 인용

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다양한 개체발생 단계에서 큰 표본 크기를 이용할 수 있기 때문에 Stenopterygius Quadriscissus는 화석 용각류의 개체발생적 변이를 연구하는 데 좋은 모델이 됩니다. 우리는 S. Quadriscissus의 두개골의 출생 전 및 출생 후 개체 발생 변화를 질적으로 조사했습니다. 출생 전 골화 순서는 다른 이궁류와 유사하며 피부두개골에 비해 연골두개골 골화가 지연됩니다. 피부두개에서 눈 주위 영역은 다른 요소, 특히 출생 전 단계에 걸쳐 골화가 상대적으로 약한 두개골 지붕의 요소에 비해 발달 초기에 더 골화됩니다. 주산기에는 모든 두개골 요소가 골화되어 있으며 많은 스카프와 계단 관절이 이미 닫혀 있습니다. 우리는 상대적 골화, 크기 및 경골, 두정골, 전두골, 익상골 및 상측에 관련된 질적 두개골 특성을 기반으로 S. Quadriscissus의 출생 전 4단계와 출생 후 3단계를 제안합니다. 이는 다른 어룡의 개체 발생 단계를 결정하는 기초를 제공할 것입니다. 더욱이, 우리의 출생 후 관찰은 계통발생 연구를 위한 개체발생 특성을 개선하는 데 도움이 됩니다. 마지막으로 우리는 두개골 지붕 정중선의 항합체 봉합사가 출산 전후로 열려 있고 정중선의 융합이 성인 단계에서만 나타나는 것을 관찰했습니다. 우리는 정중선의 느슨한 연결이 천문 역할을 하여 출산 중 잠재적인 손상을 제한한다고 가정합니다.

개체 발생은 골화 및 형태를 제어하는 ​​주요 요인입니다. 멸종된 이궁류에서는 대부분의 분류군에 있는 표본 수가 적어 개체발생적 변이를 평가하는 데 방해가 됩니다. 그러나 고생물학을 이해하고 계통발생적 특성을 다듬기 위해서는 개체발생학적 평가가 필요합니다. 몇몇 종은 광범위한 개체발생 단계를 보존하므로 멸종된 계통군에서 발달 진화를 연구하는 데 핵심이 됩니다. 이들 중 하나는 parvipelvian ichthyosaur Stenopterygiusquadriscissus입니다. 모든 어룡과 마찬가지로 S. Quadriscissus는 태생이며 이 분류군의 임신한 개체가 많이 발견되어 출생 전 발달을 연구할 수 있습니다. 연구에서는 주요 신체 부위 사이의 개체발생적 이형계측법과 개체발생 및 그에 따른 기능적 무치악에 대한 치아 크라운 높이의 명백한 감소를 조사했으며, 이는 청소년과 성인 사이의 영양 차이와 상관관계가 있습니다3. 마지막으로, 이 종의 개체발생적 변이는 골화 및 통합4,5,6,7,8을 포함하여 뇌케이스와 사지에서 질적으로 평가되었습니다. S. Quadriscissus의 어린 새끼와 성체 사이 앞다리의 실질적인 차이는 상완골의 근위 관절 표면의 형태, 상완골의 표면 질감, 사지 앞쪽 가장자리 요소의 노칭 빈도 및 개별 사지 요소4 사이의 봉합사 폐쇄. 앞다리와 뒷다리의 근위-원위 골화 구배와 띠 요소의 초기 골화도 설명되었으며, 두 띠의 골화는 사지 앞에, 가슴 띠의 골화는 골반 띠보다 먼저 진행되었습니다6. 뇌케이스에서는 기저후두 말뚝의 크기와 모양, 파라바시스페노이드의 내경동맥 구멍의 형태와 상대적 크기, 원발성 반고리관의 압흔 폭 등에서 주목할만한 개체발생학적 변화가 관찰되었습니다5. 이 연구에서 우리는 피부 두개골, 관절 및 설골 장치의 형태 변화를 기술하여 S. Quadriscissus의 개체 발생 변이에 대한 현재 지식을 추가합니다. 또한 우리는 두개골 골화에 기초하여 출생 전 4단계와 출생 후 3단계의 개체 발생 단계를 제안합니다. 우리는 형태학을 관련 분류군의 개체발생과 비교하고 현재 계통발생 분석에 사용되는 논의된 요소를 기반으로 한 문자가 S. Quadriscissus에서 개체발생적으로 가변적인지 여부를 논의합니다. 이는 Stenopterygius의 골학적 발달에 대한 지식을 향상시키고 어룡형 분지학적 분석에 사용되는 골학적 특성의 가변성에 대한 이해를 개선합니다. 우리는 또한 S. Quadriscissus 두개골의 개체발생적 변이를 기반으로 출생 전과 출생 후의 신어암의 개체발생 단계에 대한 용어를 제안합니다.