
Тип работы:	Предмет:	Язык работы:

Онтогенетические изменения в гистологии костей конечностей орнитомимида (Theropoda, Ornithomimidae) из позднего мела Узбекистана.

Работа №	75248
Тип работы	Дипломные работы, ВКР
Предмет	биология
Объем работы	48
Год сдачи	2017
Стоимость	4750 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено	66

Не подходит работа?

Узнай цену на написание

Содержание

1. Введение 3
2. Материалы и методы 7
3. Гистологические особенности строения костей конечностей тетрапод 11
3.1. Основные понятия, используемые для описания гистологического
строениекостей 11
3.2. Особенности гистологии костей конечностей
теропод (Dinosauria, Theropoda) 16
4. Результаты 18
5. Обсуждение 33
5.1. Вариабельность в гистологии бедренных костей биссектинского
орнитомимида 33
5.2. Онтогенетические изменения в гистологии костей биссектинского
орнитомимида 34
5.3 Сравнение гистологии костей биссектинского орнитомимида с другими орнитомимидами 36
5.4. Медуллярная кость у биссектинского орнитомимида 38
6. Выводы 41
7. Благодарности 42
8. Список использованной литературы 43

Введение

Эффективным методом для разностороннего изучения палеобиологии теропод являются гистологические исследования их костей. Этот метод позволяет изучать физиологические особенности - терморегуляторные возможности (Chinsamy, 1990; Chinsamy, Hillenius, 2004), стратегии роста, возраст (Erickson, 2005; Bybee et al., 2006; Erickson et al., 2006), время достижения половой зрелости (Lee, Werning, 2008), половой диморфизм (Schweitzer et al., 2005), состав и численность особей в популяциях и поведение (Erickson et al., 2006; Varricchio et al., 2008; Ibiricu et al., 2013; Ibrahim et al., 2014). Несмотря на многочисленные гистологические исследования костей теропод, онтогенетические изменения в гистологии этой группы изучены не столь подробно по сравнению с другими крупными группами динозавров, такими как орнитоподы и завроподы (Horner et al., 2000; Klein, Sander, 2008; Stein et al., 2010; Zhao et al., 2013).
Орнитомимиды - группа целурозавровых теропод близкородственная Maniraptora (Makovicky et al., 2004; Рис. 1). Орнитомимиды характеризуются уникальной комбинацией морфологических черт, таких как наличие пропорционально небольшого черепа с крупными орбитами, наличие беззубых челюстей, при жизни покрытых кератиновым клювом, длинная шея и приспособленные к бегу мощные задние конечности. Эти признаки определяют их внешнее сходство с современными крупными нелетающими птицами (Osborn, 1917; Nicholls, Russell, 1958; Osmolska et al., 1972; Russell, 1972; Kobayashi et al., 1999; Norell et al., 2001; Makovicky et al., 2004; Barrett, 2005; Longrich, 2008).
В ходе экспедиций, возглавляемых Л.А. Несовым (1977-1994) и международной Узбекско-Российско-Британско-Американско-Канадской (URBAC) экспедицией (1997-2006) в пустыне Кызылкум (Узбекистан), в отложениях верхнемеловой (турон) биссектинской свиты был собран значительный материал по орнитомимидам, включающий в себя более 800 образцов. Данный материал представляет собой изолированные краниальные и посткраниальные кости, отнесённые к одному формально неописанному таксону (Sues, Averianov, 2016). Согласно результатам филогенетического анализа, орнитомимид из биссектинской свиты занимает сравнительно базальное положение среди представителей семейства Ornithomimidae, между Archaeornithomimus asiaticus и Sinornithomimus dongi (оба вида из позднего мела Китая) (Sues, Averianov, 2016; Рис. 2).
Для этого предполагалось решить следующие задачи:
• детально описать гистологические срезы разноразмерных бедренных костей биссектинского орнитомимида;
• сравнить гистологическое строение костей биссектинского орнитомимида с таковым у других орнитомимид;
• выявить палеобиологические особенности биссектинского орнитомимида;
• реконструировать эволюционные тенденции в гистологическом строении костей представителей семейства Ornithomimidae.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь студентам в написании работ!

ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Курсовые Статьи Диплом Рязань

Заключение

1. Для позднемелового орнитомимида из биссектинской свиты характерно раннее достижение гистологической зрелости.
2. Гистологическое строение костей биссектинского орнитомимида сходно с таковым у базального представителя Archaeornithomimus asiaticus (раннее достижение гистологической зрелости, преобладание продольной ориентации сосудов первичного кортекса, превалирование параллельно-волокнистого костного над рыхло-волокнистым матриксом у особей среднего размера).
3. Отличия в гистологическом строении костей биссектинского орнитомимида от более продвинутых орнитомимид (отсутствие ламинарной и плексиформной васкуляризации, содержанием меньшего количества рыхло-волокнистого костного матрикса у средне размерных особей и его отсутствие у крупных) могут быть связаны с увеличением размеров при эволюционном переходе от базальных представителей к продвинутым.
4. Сильно васкуляризированное окостенение со слабо структурированным костным матриксом в перемедуллярной области крупноразмерной бедренной кости ZIN PH 1400/16 является медуллярной костью. Это свидетельствует о том, что половая зрелость биссектинского орнитомимида достигалась как минимум при 75% от максимальных размеров тела.

Литература

2005. Vol. 48. N 2. P. 347-358.
Bloom, M.A., Domm, L.V., Nalbandov, A.V., Bloom, W. Medullary bone of laying chickens // American Journal of Anatomy. 1958. Vol. 102. N 3. P. 411-453.
Bonucci, E., Gherardi, G. Histochemical and electron microscopy investigations on medullary bone // Cell and Tissue Research. 1975. Vol. 163. N 1. P. 81-97.
Brusatte, S.L., Vremir, M., Csiki-Sava, Z., Turner, A.H., Watanabe, A., Erickson, G.M., Norell, M.A. The osteology of Balaur bondoc, an island-dwelling dromaeosaurid (Dinosauria: Theropoda) from the Late Cretaceous of Romania // Bulletin of the American Museum of Natural History. 2013. N 374. P. 1-100.
Bybee, P.J., Lee, A.H., Lamm, E.T. Sizing the Jurassic theropod dinosaur Allosaurus: assessing growth strategy and evolution of ontogenetic scaling of limbs // Journal of Morphology.
2006. Vol. 267. N 3. P. 347-59.
Chinsamy, A. Physiological implications of the bone histology of Syntarsus rhodesiensis (Saurischia: Theropoda) // Palaeontologia Africana. 1990. Vol. 27. P. 77-82.
Chinsamy, A., Chiappe, L.M., Dodson, P. Mesozoic avian bone microstructure: physiological implications // Paleobiology. 1995. Vol. 21. N 4. P. 561-574.
Chinsamy, A., Chiappe, L.M., Marugan-Lobon, J., Chunling, G., Fengjiao, Z. Gender identification of the Mesozoic bird Confuciusornis sanctus // Nature Communications. 2013. Vol. 4. P. 1-5.
Chinsamy, A., Codorniu, L., Chiappe, L. Palaeobiological implications of the bone histology of Pterodaustro guinazui // The Anatomical Record. 2009. Vol. 292. N 9. P. 1462-1477.
Chinsamy, A., Hillenius, W.G. Physiology of nonavian dinosaurus // The Dinosauria / Weishampel, D.B., Dodson, P., Osmolska, H., ed. 2nd. Berkeley: Unversity of California Press, 2004. P. 643-659.
Chinsamy, A., Raath, M.A. Preparation of fossil bone for histological examination // Palaeontologia Africana. 1992. Vol. 29. P. 39-44.
Cullen, T.M., Evans, D.C., Ryan, M.J., Currie, P.J., Kobayashi, Y. Osteohistological variation in growth marks and osteocyte lacunar density in a theropod dinosaur (Coelurosauria: Ornithomimidae) // BMC Evolutionary Biology. 2014. Vol. 14. P. 1-14.
D'Emic, M.D., Melstrom, K.M., Eddy, D.R. Paleobiology and geographic range of the large-bodied Cretaceous theropod dinosaur Acrocanthosaurus atokensis // Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. 2012. N 333-334. P. 13-23.
Erickson, G.M., Currie, P.J., Inouye, B.D., Winn, A.A. Tyrannosaur life tables: an example of nonavian dinosaur population biology // Science. 2006. Vol. 313. N 5784. P. 213-217.
Erickson, G.M., Rauhut, O.W.M., Zhou, Z., Turner, A.H., Inouye, B.D., Hu, D., Norell, M.A. Was Dinosaurian physiology inherited by birds? Reconciling slow growth in Archaeopteryx // PLoS ONE. 2009. Vol. 4. N 10. P. 1-9.
Fastovsky, D., Smith, J. Dinosaur paleoecology // The Dinosauria / Weishampel, D.B., Dodson, P., Osmolska, H., ed. 2nd. Berkeley: University of California Press, 2004. P. 614-626.
Francillon-Vieillot, H., de Buffrenil, V., Castanet, J., Gdraudie, J., J., M.F., Sire, J.Y., L., Z., de Ricqles, A. Microstructure and mineralization of vertebrate skeletal tissues // Skeletal Biomineralization: Patterns, Processes and Evolutionary Trends / Carter, J.G., ed. New York: Van Nostrand Reinhold, 1990. Vol. 1. P. 471-548.
Gao, C., Morschhauser, E.M., Varricchio, D.J., Liu, J., Zhao, B. A Second soundly sleeping dragon: new anatomical details of the Chinese troodontid Mei long with implications for phylogeny and taphonomy // PLoS One. 2012. Vol. 7. N 9. P. 1-17.
Handley, W.D., Chinsamy, A., Yates, A.M., Worthy, T.H. Sexual dimorphism in the late Miocene mihirung Dromornis stirtoni (Aves: Dromornithidae) from the Alcoota local fauna of central Australia // Journal of Vertebrate Paleontology. 2016. Vol. 36. N 5. P. 1-22.
Hendrickx, C., Hartman, S.A., Mateus, O. An overview of non-avian theropod discoveries and classification // PalArch’s Journal of Vertebrate Palaeontology. 2015. Vol. 12. N 1. P. 1¬73.
Horner, J.R., Ricqles, A.d., Padian, K. Variation in dinosaur skeletochronology indicators: implications for age assessment and physiology // Paleobiology. 1999. Vol. 25. N 3. P. 295-304.
Horner, J.R., de Ricqles, A., Padian, K. Long bone histology of the hadrosaurid dinosaur Maiasaurapeeblesorum: growth dynamics and physiology based on an ontogenetic series of skeletal elements // Journal of Vertebrate Paleontology. 2000. Vol. 20. N 1. P. 115-129.
Horner, J.R., Padian, K. Age and growth dynamics of Tyrannosaurus rex // Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 2004. Vol. 271. N 1551. P. 1875-1880.
Ibiricu, L.M., Martt'nez, R.D., Casal, G.A., Cerda, I.A. The behavioral implications of a multi-individual bonebed of a small theropod dinosaur // PLoS One. 2013. Vol. 8. N 5. P. 1-11.
Ibrahim, N., Sereno, P.C., Sasso, C.D., Maganuco, S., Fabbri, M., Martill, D.M., Zouhri, S., Myhrvold, N., Iurino, D.A. Semiaquatic adaptations in a giant predatory dinosaur // Science. 2014. Vol. 345. N 6204. P. 1613-1616.
Klein, N., Sander, P.M. Ontogenetic stages in the bone histology of sauropod dinosaurs // Paleobiology. 2008. Vol. 34. N 2. P. 247-263.
Kobayashi, Y., Lu, J.-C., Dong, Z., Barsbold, R., Azuma, Y., Tomida, Y. Herbivorous diet in an ornithomimid dinosaur // Nature. 1999. Vol. 402. P. 480-481.
Kobayashi, Y., Lu, J.-C. A new ornithomimid dinosaur with gregarious habits from the Late Cretaceous of China // Acta Palaeontologica Polonica. 2003. Vol. 48. N 2. P. 235-259.
Lamm, E.T. Preparation and sectioning of specimens // Bone histology of fossil tetrapods - advancing methods, analysis and interpretation / Padian, K., Lamm, E.-T., ed. Berkeley: University of California Press, 2013. P. 55-160.
Lee, A.H., O'Connor, P.M. Bone histology confirms determinate growth and small body size in the noasaurid theropod Masiakasauru knopfleri // Journal of Vertebrate Paleontology. 2013. Vol. 33. N 4. P. 865-876.
Lee, A.H., Werning, S. Sexual maturity in growing dinosaurs does not fit reptilian growth models // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2008. Vol. 105. N 2. P. 582-587.
Lieberman, D.E., Pearson, O.M., Polk, J.D., Demes, B., Crompton, A.W. Optimization of bone growth and remodeling in response to loading in tapered mammalian limbs // Journal of Experimental Biology. 2003. Vol. 206. N 18. P. 3125-3138.
Longrich, N. A new, large ornithomimid from the Cretaceous Dinosaur Park Formation of Alberta, Canada: implications for the study of dissociated dinosaur remains // Palaeontology. 2008. Vol. 51. N 4. P. 983-997.
Makovicky, P.J., Kobayashi, Y., Currie, P.J. Ornithomimosauria // The Dinosauria / Weishampel, D.B., Dodson, P., Osmolska, H., ed. 2nd. Berkeley: University of California Press, 2004. P. 137-150.
Norell, M.A., Makovicky, P.J., Currie, P.J. The beaks of ostrich dinosaurs // Nature. 2001. Vol. 412. P. 873-874.
Osborn, H.F. Skeletal adaptations of Ornitholestes, Struthiomimus, Tyrannosaurus // Bulletin of the American Museum of Natural History. 1917. N 35. 733-771.
Osmolska, H., Roniewicz, E., Barsbold, R. A new dinosaur, Gallimimus bullatus n. gen., n. sp. (Ornithomimidae) from the Upper Cretaceous of Mongolia // Palaeontologia Polonica. 1972. Vol. 27. P. 103-143.
Padian, K. Basal Avialae // The Dinosauria / Weishampel, D.B., Dodson, P., Osmolska, H., ed. 2nd. Berkeley: University of California Press, 2004. P. 210-231.
Padian, K., Horner, J.R., de Ricqles, A. Growth in small dinosaurs and pterosaurs: the evolution of archosaurian growth strategies // Journal of Vertebrate Paleontology. 2004. Vol. 24. N 3. P. 555-571.
Padian, K., de Ricqles, A.J., Horner, J.R. Dinosaurian growth rates and bird origins // Nature. 2001. Vol. 412. N 6845. P. 405-8.
Prondvai, E., Stein, K. Medullary bone-like tissue in the mandibular symphyses of a pterosaur suggests non-reproductive significance // Scientific Reports. 2014. N 4. P. 1-9.
Prondvai, E., Stein, K., de Ricqles, A., Cubo, J. Development-based revision of bone tissue classification: the importance of semantics for science // Biological Journal of the Linnean Society. 2014. Vol. 112. P. 799-816.
Reisz, R.R., Huang, T.D., Roberts, E.M., Peng, S., Sullivan, C., Stein, K., LeBlanc, A.R., Shieh, D., Chang, R., Chiang, C., Yang, C., Zhong, S. Embryology of Early Jurassic dinosaur from China with evidence of preserved organic remains // Nature. 2013. Vol. 496. N 7444. P. 210-214.
de Ricqles, A., Padian, K., Horner, J.R., Lamm, E.T., Myhrvold, N. Osteohistology of Confuciusornis sanctus (Theropoda: Aves) // Journal of Vertebrate Paleontology. 2003. Vol. 23. N 2. P. 373-386.
Russell, D.A. Ostrich dinosaurs from the Late Cretaceous of western Canada // Canadian Journal of Earth Sciences. 1972. Vol. 9. N 4. P. 375-402.
Schweitzer, M.H., Wittmeyer, J.L., Horner, J.R. Gender-specific reproductive tissue in ratites and Tyrannosaurus rex // Science. 2005. Vol. 308. N 5727. P. 1456-1460.
Stein, K., Csiki, Z., Rogers, K.C., Weishampel, D.B., Redelstorff, R., Carballido, J.L., Sander, P.M. Small body size and extreme cortical bone remodeling indicate phyletic dwarfism in Magyarosaurus dacus (Sauropoda: Titanosauria) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2010. Vol. 107. N 20. P. 9258-9263.
Stein, K., Prondvai, E. Rethinking the nature of fibrolamellar bone: an integrative biological revision of sauropod plexiform bone formation // Biological reviews of the Cambridge Philosophical Society. 2014. Vol. 89. N 1. P. 24-47.
Sues, H.-D., Averianov, A.O. Ornithomimidae (Dinosauria: Theropoda) from the Bissekty Formation (Upper Cretaceous: Turonian) of Uzbekistan // Cretaceous Research. 2016. Vol. 57. P. 90-110.
Taylor, T.G., Moore, J.H. Avian medullary bone // Nature. 1953. Vol. 172. N 4376. P. 504-505.
Van De Velde, J.P., Vermeiden, J.P.W., Bloot, A.M. Medullary bone matrix formation, mineralization, and remodeling related to the daily egg-laying cycle of Japanese quail: A histological and radiological study // Bone. 1985. Vol. 6. N 5. P. 321-327.
Varricchio, D.J. Bone microstructure of the Upper Cretaceous theropod dinosaur Troodon formosus // Journal of Vertebrate Paleontology. 1993. Vol. 13. N 1. P. 99-104.
Varricchio, D.J., Sereno, P.C., Zhao, X., Tan, L., Wilson, J.A., Lyon, G.H. Mud-trapped herd captures evidence of distinctive dinosaur sociality // Acta Palaeontologica Polonica. 2008. Vol. 53. N 4. P. 567-578.
Weishampel, D.B., Barrett, P.M., Coria, R.A., J., L.L., Xu, X., X., Z., Sahni, A., Gomani, E.M.P., Noto, C. Dinosaur distribution // The Dinosauria / Weishampel, D.B., Dodson, P., Osmolska, H., ed. 2nd. Berkeley: University of California Press, 2004. P. 517-606.
Werning, S. The ontogenetic osteohistology of Tenontosaurus tilletti // PLoS One. 2012. Vol. 7. N 3. P. 1-25.
Wilson, J.A., Chin, K. Comparative osteohistology of Hesperornis with reference to pygoscelid penguins: the effects of climate and behaviour on avian bone microstructure // Royal Society Open Science. 2014. Vol. 1. P. 1-16.
Xu, X., Clark, J.M., Mo, J., Choiniere, J., Forster, C.A., Erickson, G.M., Hone, D.W., Sullivan, C., Eberth, D.A., Nesbitt, S., Zhao, Q., Hernandez, R., Jia, C.K., Han, F.L., Guo, Y. A.
Zanno, L.E., Makovicky, P.J. Herbivorous ecomorphology and specialization patterns in theropod dinosaur evolution // Proc Natl Acad Sci USA. 2011. Vol. 108. N 1. P. 232-237.
Zelenitsky, D.K., Therrien, F., Erickson, G.M., DeBuhr, C.L., Kobayashi, Y., Eberth, D.A., Hadfield, F. Feathered non-avian dinosaurs from North America provide insight into wing origins // Science. 2012. Vol. 338. N 6106. P. 510-514.
Zhao, Q., Benton, M.J., Sullivan, C., Sander, P.M., Xu, X. Histology and postural change during the growth of the ceratopsian dinosaur Psittacosaurus lujiatunensis // Nature Communications. 2013. Vol. 4. P. 1-8.