Dimetrodon: permikauden purjeellinen peto ja synapsidi
Dimetrodon — permikauden purjeellinen synapsidi: massiivinen lihansyöjä, tunnusomainen selkäpurje ja keskeinen fossiili, joka valaisee nisäkkäiden varhaista evoluutiota.
Dimetrodon oli permikauden alkupuolella (noin 295-272 miljoonaa vuotta sitten) elänyt pelycosaurus (varhainen synapsida).
Dimetrodon käveli neljällä jalalla, ja sillä oli korkea, kaareva kallo, jonka leuoissa oli suuria erikokoisia hampaita. Useimmat fossiilit on löydetty Yhdysvaltojen lounaisosista, Texasin ja Oklahoman punaisista kerrostumista. Suurin tunnettu Dimetrodon-laji on D. angelensis, jonka pituus on 4,6 metriä, ja pienin D. teutonis, jonka pituus on 60 senttimetriä.
Nimi ja hampaisto. Lajinimi Dimetrodon tarkoittaa vapaasti suomennettuna "kahdenlaista hammasta" (kreikasta: di– kaksi, metron – mitta, odon – hammas). Tämä viittaa hampaiston vaihteluun: etuhampaat ja takahampaat olivat eri kokoisia ja muotoisia, mikä tekee hampaistosta heterodontin ja kertoo sopeutumisesta lihansyöntiin ja mahdollisesti ruhonosien käsittelyyn.
Ulkonäkö ja rakenne
Dimetrodonlla oli lyhyehkö vartalo, voimakas kallo ja suhteellisen lyhyet, mutta tukevat raajat. Raajat olivat hieman sivuttaissuunnassa levällään (sprawling), toisin kuin myöhemmillä nisäkkäisiin johtaneilla synapsideilla, joiden raajat alkoivat asettua enemmän rungon alle. Selässä näkyvä selkärangan jatkeista muodostuva purje syntyi pitkittyneistä nikamien processus spinosuksista, jotka oli yhdistetty iholla ja tukikudoksella.
Purjeen mahdolliset toiminnot
Dimetrodonn tärkein tuntomerkki on sen selässä oleva suuri purje, joka muodostuu selkärangasta ylöspäin ulottuvista pitkulaisista selkärangoista. Piikkejä yhdisti iho. Paleontologien yleinen mielipide on, että se oli lämpötilaa säätelevä laite. Ajatuksena on, että eläin saattoi lämmetä varhain aamulla asettumalla leveästi aurinkoa vasten ja myöhemmin viilentyä varjossa tai järjestää ruumiinsa niin, että se sai vähemmän auringonvaloa. Tässä vaiheessa evoluutiota yksikään maaeläin ei ollut homoioterminen. Hyvin todennäköisesti purjetta käytettiin myös seksuaaliseen tai alueelliseen viestintään. Tällöin iho olisi värillinen. Tämä on tietysti oletus, mutta eläimen erikoisin piirre on kuitenkin järkevä.
Nykyiset hypoteesit eivät ole toisiaan poissulkevia: purje on voinut toimia sekä termoreguloinnin apuvälineenä että visuaalisena viestinä lajin sisällä (esimerkiksi sukupuolivalinnan tai lajirajojen osoittamisessa). Rakenteen lujuus ja verisuonitus vaihtelevat eri lajeilla, mikä viittaa sekä rakenteelliseen että mahdollisesti monikäyttöiseen rooliin.
Elintapa ja ekologia
Dimetrodon oli lihansyöjä, luultavasti ympäristönsä suurin saalistaja. Saalistustapana saattoi olla kykenevä hyökkäys suhteellisen hitaammilta lajeilta, ruhon repiminen ja voimakkaat puristusiskut hampailla. Permikauden maisemat, joista fossiileja on löydetty, kuvasivat enimmäkseen kuivahkoja tai kausittain kosteita tasankoja ja jokiuomia — esimerkiksi ne punaiset kerrostumat, joissa monet fossiilit säilyivät.
Levinneisyys ja fossiilit
Useimmat tunnetut fossiilit ovat peräisin Yhdysvalloista (erityisesti Texas ja Oklahoma), mutta synapsideihin liittyviä fossiileja, joiden sukulaisuussuhteet liittyvät dimetrodoneihin, tunnetaan myös Euroopasta (esimerkiksi Saksasta). Löydöt ovat antaneet runsaasti tietoa lajin morfologiasta ja yksilöiden kokojakaumasta.
Evolutiivinen merkitys
Evoluution kannalta Dimetrodon oli synapsidi, eli maaeläinten suku, joka lopulta synnytti nisäkkäät. Se ei ollut suorassa polveutumislinjassa, mutta se oli hyvä esimerkki permikauden synapsideille tyypillisestä evoluutioasteesta. Dimetrodon ja muut pelycosaursivut edustavat vaihetta, jossa synapsidit kehittyivät monimuotoisiksi ja ottivat johtavan roolin useissa ekosysteemeissä ennen dinosaurusten valtakauden alkua.
Yleisimmät myytit — Dimetrodon ei ole dinosauruksen sukua: se eli paljon ennen ensimmäisiä dinosauruksia ja kuuluu synapsideihin, kun taas dinosaurukset ovat diapsideja. Lisäksi purje ei ole koskaan liittynyt mihinkään "lämminverisyyden" kehittymiseen nykymuotoonsa; kyse on ollut alkuvaiheen lämpötilansäätelystä ja viestinnästä, ei samanlaisesta sisäisestä lämmöntuotannosta kuin nisäkkäillä.
Dimetrodon on yksi permikauden tunnetuimmista fossiileista ja toimii monille esimerkkinä siitä, miten varhaiset synapsidit kehittyivät monimuotoisuuteen pitkälle ennen nisäkkäiden syntyä.
Toinen laji, jossa näkyy synapsidille tyypilliset kallon aukot.
Kysymyksiä ja vastauksia
K: Mikä on Dimetrodon?
A: Dimetrodon oli pelycosaurus (varhaiset Synapsida-lajit) permikauden alkupuolelta (noin 295-272 miljoonaa vuotta sitten). Se käveli neljällä jalalla, ja sillä oli korkea, kaareva kallo, jossa oli leukoja pitkin asetetut erikokoiset suuret hampaat.
K: Mistä on löydetty eniten fossiileja?
V: Useimmat fossiilit on löydetty Yhdysvaltojen lounaisosista, Teksasin ja Oklahoman punaisista kerrostumista.
K: Mikä on suurin tunnettu Dimetrodon-laji?
V: Suurin tunnettu Dimetrodon-laji on D. angelensis, joka on 4,6 metriä pitkä.
K: Mikä oli Dimetrodonin tärkein ominaisuus?
V: Dimetrodonin tärkein ominaisuus oli sen selässä oleva suuri purje, jonka muodostivat nikamista ylöspäin ulottuvat pitkulaiset piikit, joita yhdisti iho.
K: Miten tutkijat uskoivat tätä purjetta käytetyn?
V: Tutkijat uskoivat, että purjetta käytettiin lämpötilan säätelylaitteena, jonka avulla se saattoi lämmetä varhain aamulla asettumalla leveyssuuntaan aurinkoon päin ja viilentyä myöhemmin varjossa tai järjestämällä ruumiinsa niin, että se sai vähemmän auringonvaloa. Lisäksi sitä on saatettu käyttää seksuaaliseen tai alueelliseen viestintään värillisen ihon avulla.
K: Mihin evoluutioluokkaan Dimetrodon kuului?
V: Evoluution kannalta Dimetrodon kuului synapsideihin, jotka ovat maaeläinten sukua, joista on lopulta syntynyt nisäkkäitä, mutta ei suorassa polveutumislinjassa, joka on tyypillistä permikautisille synapsideille.
Etsiä