Suomumatelijat

Evolution

Kyykäärmeet ovat monofyleettinen ryhmä, joka on tuataroiden sisäryhmä. Krokotiilit ja tuatarat ovat yhdessä krokotiilien ja lintujen, eli elävien arkkosaurusten, sisäryhmä.

Squamate-fossiileja esiintyy ensimmäisen kerran jurakauden alkupuolella, mutta mitokondriaalisen fylogenian mukaan ne kehittyivät myöhäisellä permikaudella. Evoluutiosuhteita ei ole vielä täysin selvitetty, ja ongelmallisinta on käärmeiden suhde muihin ryhmiin.

Morfologisten tietojen perusteella leguaaniliskojen on ajateltu eronneen muista kyykkäeläimistä hyvin varhain, mutta viimeaikaiset molekyylifylogeniat, jotka perustuvat sekä mitokondriaaliseen että ydin-DNA:han, eivät tue tätä varhaista eroa. Koska käärmeillä on nopeampi molekyylikello kuin muilla squamateilla ja koska varhaisia käärmeiden ja käärmeiden esi-isien fossiileja on vain vähän, käärmeiden suhdetta muihin squamattiryhmiin on vaikea selvittää.

Myrkyn evoluutio

Viimeaikaiset tutkimukset viittaavat siihen, että myrkyn evolutiivinen alkuperä on syvällä squamateiden fylogeneesissä. 60 prosenttia konnaeläimistä on myrkyllisiä Toxicofera.

Caenophidia-, Anguimorpha ja Iguania-sukujen myrkyt kehittyivät kerran, minkä jälkeen nämä kolme sukua erosivat toisistaan. Kaikilla kolmella sukulinjalla on yhdeksän yhteistä myrkkyä. Fossiilitiedot osoittavat, että anguimorphien, iguanien ja kehittyneiden käärmeiden eroaminen ajoittuu noin 200 MYA:n päähän ylä-triaskaudelle/alajurakaudelle.

Käärmeen myrkky kehittyi normaalin säätely- tai bioaktiivisuusproteiinia koodaavan geenin monistumisen seurauksena. Sitten kopio ilmentyi myrkkyrauhasessa.

Erilaisia toksiineja on rekrytoitu eri proteiineista, ja ne ovat erilaisia kuin niiden toiminnot itse.

Luonnonvalinta on johtanut myrkkyjen monipuolistumiseen saaliin puolustuskyvyn torjumiseksi. Myrkkygeenit muodostavat suuria monigeeniperheitä, ja ne kehittyvät proteiinien evoluution avulla. Tämä johtaa sellaisten myrkkyjen monipuolistumiseen, joiden avulla istuvat ja odottavat saalistajat voivat hyökätä monenlaisten saaliiden kimppuun.

Nopea evoluutio ja monipuolistuminen on seurausta saaliin ja petoeläimen evolutiivisesta kilpavarustelusta, jossa kumpikin sopeutuu vastapainoksi toiselle.

Taksonomia

Klassisesti järjestys on jaettu kolmeen alaluokkaan:

• Lacertilia, liskot;
• Serpentes, käärmeet;
• Amphisbaenia, matoliskot.

Näistä liskot muodostavat parafylaktisen ryhmän. Uudemmissa luokituksissa matelijoista ja linnuista käytetään yleisesti nimeä Sauria, ja Squamata-lajit jaetaan eri tavalla:

• Alalahko Iguania (iguaanit ja kameleontit).
• Alalahko Scleroglossa
• Infraorder Gekkota (gekkotat)
• Infrajärjestö Anguimorpha (monitori, gilahirviö ja hitaat madot).
• Infraorder Scincomorpha (nahkiaiset, piiskahäntäiset liskot ja yleiset eurooppalaiset liskot).
• Serpentes-alalahko (käärmeet)
• Alethinophidia-luokka (kyykäärmeet, boat, kobrat jne.).
• Infraorder Scolecophidia (sokeat käärmeet)
• alaluokka Amphisbaenia