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La période du Dévonien a été caractérisée par les mers profondes habitées par une diversification de plus en plus d'espèces de poissons. Pour cette raison, le Dévonien est souvent appelé «The Age of Fishes."  Beaucoup de familles de poissons ont évolué au cours de cette période, y compris les ancêtres des poissons osseux modernes, classe Osteichthyes.
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Les poissons sans mâchoires les plus primitifs, les ostracodermes, avaient disparu au début du Dévonien. Le premier poisson à la mâchoire, les acanthodiens, aussi appelé requins épineux (bien qu'ils ressemblaient plus à des poissons que les requins modernes) est apparu à la fin du Silurien au Dévonien précoce / et a continué à être l'une des espèces de poissons d'eau douce les plus abondantes pour le reste du Paléozoïque . Ces "requins épineux" étaient les vertébrés à mâchoires première connus, et sont connus pour épines rigides s'étendant de leurs vertèbres à soutenir de nombreuses ailettes, parfois jusqu'à huit. Certaines espèces de requins épineux ont même de petites épines sur tout le corps. Cette classe de poissons sont antérieures requins modernes d'environ 50 millions d'années. Les deux acanthodiens et au début des requins ont un squelette cartilagineux.
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Le Dévonien est une période géologique qui s'étend d'il y a environ 416 à 359.000.000 années, pour une durée totale de 57 millions d'années, un peu plus que la moyenne pour une division géologique. Une partie de l'ère paléozoïque plus, le Dévonien a été précédé par le Silurien et suivi par le Carbonifère. Son départ est défini comme l'apparition des fossiles de graptolites appelés uniformis Monograptus. Graptolites étaient des vers marins coloniaux liées à des vers de gland modernes. La fin du Dévonien est définie comme l'apparition de la conodontes (anguille vertébrés) Siphonodella sulcata.
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Un autre groupe fascinant de poissons qui a vécu pendant le Dévonien étaient les placodermes, des poissons avec des têtes lourdement armés et pas d'analogues modernes. Placodermes étaient le groupe de vertébrés dominante au cours de la période du Dévonien, de plus en plus grande que les autres groupes de poissons. Placodermes étaient un groupe relativement de courte durée (~ 50.000.000 années) parfois considéré comme "une expérience au début de poissons à mâchoire."  Contrairement à tous les autres vertébrés à mâchoires, Placodermes n'avaient pas de véritables dents. Leur "dents" étaient à la place que des extensions d'auto-affûtage de leurs mâchoires. Le plus grand placoderme connu, Dunkleosteus, atteint des longueurs de 6 m (20 pi), est considéré comme l'un des premiers superpredators vertébrés.
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