Engels, Sandra: Funktionelle und morphologische Transformationen der Molaren bei frühen Hippomorpha im Hinblick auf den Mastikationsprozess. - Bonn, 2011. - Dissertation, Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn.
Online-Ausgabe in bonndoc: https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:5N-27227
@phdthesis{handle:20.500.11811/5078,
urn: https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:5N-27227,
author = {{Sandra Engels}},
title = {Funktionelle und morphologische Transformationen der Molaren bei frühen Hippomorpha im Hinblick auf den Mastikationsprozess},
school = {Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn},
year = 2011,
month = dec,

note = {Der Prozess der Mastikation ist besonders für herbivore Säugetiere von essentieller Bedeutung; hierbei spielen die Molaren eine Hauptrolle. Bei der fossil reichhaltig dokumentierten Gruppe der frühen Hippomorpha findet in beiden Familien (Equidae und Palaeotheriidae) eine weitreichende evolutive Transformation der brachydonten Molaren im Laufe des frühen Eozän bis zum mittleren Miozän bzw. Oligozän von bunodonten zu lophodonten bzw. selenolophodonten Molaren mit ausgeprägtem Ectoloph statt. Diese Transformation geht mit einer Funktionsänderung und einer Veränderung des Nahrungsspektrums einher. Durch die Analyse der Kronenmorphologie der Molaren ist eine Rekonstruktion des „power stroke“ im Mastikationspfad möglich, außerdem können Rückschlüsse auf die Effektivität und Effizienz des gesamten Mastikationsprozesses an sich und auf das Nahrungsspektrum gezogen werden. Hierfür wurden neue Methoden an virtuellen 3D Oberflächenmodellen entwickelt, die Messungen an den Molaren sowie Rekonstruktionen und Simulationen von Mastikationsvorgängen beinhalten. Es wird hierbei gezeigt, dass die abgeleiteten Vertreter der frühen Hippomorpha trotz ähnlicher Molarenmorphologie unterschiedliche Funktionen verwirklichen, welches sich auf das Nahrungsspektrum auswirkt. Bei beiden Familien wird bei den abgeleiteten Vertretern im Vergleich zu den primitiven der schneidend scherende Funktionskomplex buccal deutlich ausgebaut. Die hier untersuchten Vertreter der Equidae (Mesohippus und (Anchitherium) zeigen eine starke Spezialisierung und Effizienzsteigerung bei der schneidenden Funktion buccal und der scherenden buccal und lingual, sowie eine Entwicklung hin zum einphasigen Mastikationszyklus. Dies wird vor allem durch eine buccale Doppelklinge und zum Teil steile Neigungswinkel der Facetten deutlich. Durch diese Betonung auf den schneidend scherenden Funktionskomplex und der Tendenz zur Einphasigkeit ähneln sie den rezenten hypsodonten Vertretern der Familie. Die untersuchten abgeleiteten Palaeotheriidae (Palaeotherium und Plagiolophus) erhalten den primitiven Ausgangszustand des zweiphasigen Mastikationszyklus. Hier werden in jeder Phase unterschiedliche Funktionen betont und so buccal eine scherend schneidende in der Phase I, sowie lingual eine quetschend reibende Funktion in der Phase II ausgeführt. Die buccale Facettengruppe ist bei weitem die wichtigste. Auch die untersuchten primitiven frühen Hippomorpha (Hyracotherium und Propalaeotherium) zeigen schon eine Betonung der buccalen Facetten und eine deutliche Schneidkante sowie betonte Scherflächen innerhalb eines zweiphasigen Mastikationszyklus. Dies wird besonders im Vergleich zur Außengruppe (Phenacodus) deutlich. Diese Unterschiede haben sich wohl auch in einem unterschiedlichen Nahrungsspektrum der Gattungen wider gespiegelt Die abgeleiteten Equidae waren tendenziell spezialisierte Blätterfresser, die alle Funktionen des Zahns auf diese Nahrung abstimmten und daher scharfe Klingen entwickelten. Auch Gras konnte von ihnen schon recht effektiv zerkleinert werden. Die abgeleiteten Palaeotheriidae hingegen spezialisierten sich zwar auch unter anderem auf das Fressen von Blättern, jedoch mit vielseitigeren Zähnen, die durch die ausgeprägten buccalen Scherflächen und die zweite Phase im „power stroke“ auch mit härterer Nahrung wie Zweigen oder harten Früchten zurechtkamen. Dies geht allerdings auf Kosten der Effizienz für die Zerkleinerung von Blättern. Die primitiven Formen ernährten sich wohl folivor und frugivor, wobei die buccalen schneidenden Funktionen schon eine recht effektive Zerkleinerung von Blättern leisten konnten, ganz besonders im Vergleich zur Außengruppe. Generell kann man also bei der Entwicklung der frühen Hippomorpha eine Verschiebung des Nahrungsspektrums von reproduktiven zu strukturellen Pflanzenteilen beobachten, die bei beiden Familien durch unterschiedliche Funktionsweisen der Molaren verwirklicht wird.},
url = {http://hdl.handle.net/20.500.11811/5078}
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