Registration Number
0822U100977, PhD dissertation
Status
Доктор філософії
Date
01-11-2022
popup.evolution
o
Title
Morphological adaptations in archaeocete whales in the transition from semi-aquatic to fully aquatic life style
Author
Davydenko Svitozar Vladyslavovych,
popup.head Gol'din Pavlo Evgenovych
popup.opponent Rekovets Leonid I
popup.opponent Stepanyuk Yaroslav V.
popup.review Shatkovska Oksana V.
popup.review Anistratenko Vitaliy V.
popup.rada
Schmalhausen Institute of Zoology of National Academy of Sciences of Ukraine
Description
Дисертаційна робота присвячена виявленню закономірностей еволюції, морфологічних та, зокрема, мікроанатомічних особливостей будови посткраніального скелета напівводних (Protocetidae) та ранніх повністю водних китоподібних (Pelagiceti), а також встановленню та уточненню філогенетичних зв’язків між ними. Дослідження проведене на матеріалах колекцій наукових установ та музеїв України, Грузії, Німеччини, Перу, США, Швеції. Разом проаналізовано 40 екземплярів китоподібних, що належать до родин Protocetidae, Basilosauridae, груп вусатих (Mysticeti) та зубатих (Odontoceti) китів, а також таксонів нез’ясованого статусу. Методи дослідження включають вимірювання кісток, тривимірне сканування поверхні, аналіз даних методами традиційної та геометричної морфометрії, дослідження внутрішньої будови методом комп’ютерної томографії, виготовлення палеогістологічних препаратів та їх дослідження у природному і поляризованому світлі. Аналіз морфометричних даних виконано за допомогою програм PAST 4.09, MorphoJ 1.07a та Microsoft Excel. Філогенетичний аналіз здійснено за доповненою новими ознаками та таксонами матрицею у програмі TNT 1.3.
На прикладі представника ранніх Basilosauridae, китоподібного GMTSNUK 2638, показано, що еволюція сплощення тіл шийних хребців відбувалась паралельно у різних групах повністю водних китів. Запропонована нова гіпотеза щодо еволюційних змін формули хребта, яка є характерною для ранніх Pelagiceti. Поперековий відділ цих груп китоподібних збільшився за рахунок включення до його складу останнього грудного та трьох передніх крижових хребців, набувши таким чином наступного вигляду: C7T12L10CA21. Оцінено розмір тіла деяких китоподібних, відомих за фрагментарними знахідками – для ранніх базилозаврид лютету – початку приабону (42 – 37 млн років тому) (MUSM 1443, Basilotritus wardii) довжина тіла не перевищує 6 метрів, однак у бартоні з’являються гігантські представники (12-13 м). Морфометричний аналіз плечових кісток ранніх Pelagiceti показав, що кістки ранніх Mysticeti та Odontoceti схожі між собою та з предковою (базилозавридною) формою, однак пізніше протягом еволюційного розвитку набувають різної форми внаслідок збільшення відносних розмірів епіфізів, зменшення дельтапекторального гребеня. Проведено порівняльно-морфологічний аналіз декількох екземплярів гомілкових кісток еоценових китоподібних, що показав проміжний ступінь редукції з можливим збереженням деякого функціонального навантаження при водній локомоції у ранньої базилозавриди “Platyosphys” paulsonii та анатомічні перебудови, що свідчать про активну роль при плаванні у NMNP CS26-28 (Pelagiceti incertae sedis). Дослідження гістологічної структури зрізів хребців та ребер Basilotritus виявило різницю в будові цих кісток: зовнішня компактна кісткова тканина хребців розмежована концентричними каналами, в той час як компактна кісткова тканина ребер розділена на шари лініями зупинки росту. Численні порожнини резорбції у різних посткраніальних кістках можуть бути свідченням про функцію скелета як джерела поживних речовин протягом постнатального онтогенезу. Філогенетичний аналіз дозволив уточнити положення на дереві деяких таксонів ранніх базилозаврид (Basilotritus sp., GMTSNUK 2638). Ці китоподібні близько споріднені з великою кладою, що об’єднує китів сучасного типу, Neoceti, і сестринську до них гілку, до якої належать Kekenodontidae. Ця група має спільного предка з іншими базилозавридами, розділення з якими відбулось відразу після виникнення Pelagiceti.
Наукова новизна роботи полягає в отриманні комплексного уявлення про перебудови посткраніального скелета ранніх китоподібних, що відбувались при переході до повністю водного способу життя та супроводжувались появою низки морфотипів. Практична цінність роботи полягає в тому, що її результати можуть бути використані для створення нових та вдосконалення існуючих методик визначення фрагментарних решток ранніх китоподібних, розроблення біомеханічних моделей різних типів водної локомоції вторинноводних тетрапод. В ході роботи над філогенетичним аналізом виявлено нові важливі анатомічні ознаки, що можуть бути використані при визначенні таксономічного положення нових екземплярів китоподібних.
Registration Date
2022-11-09
popup.nrat_date
2022-11-09 / 2026-07-01
