DOI: https://doi.org/10.18563/journal.m3.282
تاريخ النشر: 2026-01-28
المؤلف: Cédric Goudemez وآخرون
الموضوع الرئيسي: علم الحفريات وعلم الأحياء التطوري
نظرة عامة
تستخدم الدراسة الحالية مجموعة بيانات ثلاثية الأبعاد تتكون من 15 عينة، تم اختيارها من إجمالي 69 نموذجًا تم فحصها في البحث بعنوان “الطبوغرافيا ثلاثية الأبعاد كمؤشر على التغيير في قدرة معالجة الطعام في عناصر الجنس كونودونت بالماطوليبس.” تركز التحليل على عناصر كونودونت بالماطوليبس P1 من فترة الديفوني المتأخرة، كاشفة عن تغييرات مورفولوجية كبيرة. تشير النتائج بشكل خاص إلى زيادة في حدة الشفرات مصحوبة بتقليل في حجم المنصة، مما يشير إلى تكيف مورفوفونكشنال يعزز كفاءة معالجة الفريسة في هذه الكائنات.
مقدمة
تناقش مقدمة هذه الورقة البحثية تطوير نماذج ثلاثية الأبعاد لـ 15 عنصرًا من كونودونت P1 من جنس بالماطوليبس، مأخوذة من قسم كول دي تريبيس في مونتاني نوار، فرنسا، التي تعود إلى الفترات العليا من الفراسن وفامينيان من الديفوني المتأخر. من خلال استخدام مؤشرات الطبوغرافيا ثلاثية الأبعاد، تحلل الدراسة كميًا تباينات الشكل داخل بالماطوليبس، مع التركيز على التغيرات المورفولوجية في الشفرة البطنية وهياكل المنصة على مدى 10 ملايين سنة.
تشير النتائج الرئيسية إلى وجود تباين كبير بين حدة الشفرة البطنية، المقاسة بواسطة مؤشر ARC، وتقليل حجم المنصة، المقيم من خلال مؤشر الشكل، على مدار هذه الفترة الزمنية. تؤكد النتائج على قابلية التكيف التطوري لجنس بالماطوليبس، موضحة كيف تطورت الخصائص المورفولوجية لعناصر الفم في الكونودونت استجابةً للاحتياجات البيئية والوظيفية المتغيرة خلال الديفوني المتأخر.
طرق
في هذه الدراسة، تم تحليل عينات بالماطوليبس من فترات الفراسن والفامينيان من قسم كول دي تريبيس في مونتاني نوار، فرنسا، باستخدام التصوير المقطعي بالميكرو أشعة السينية (µCT) مع ماسح Phoenix Nanotom S، محققًا دقة فوكسل تبلغ 1.2 ميكرومتر. تم تثبيت العينات على عصي خشبية للتصوير، وتم إنشاء إعادة بناء ثلاثية الأبعاد لأسطحها باستخدام برنامج Avizo. تم التقاط صور متعددة من زوايا مختلفة باستخدام MeshLab لضمان تصور شامل.
بعد التوجه الموحد للعينات، تم استخدام المنهجية الموضحة من قبل Assemat et al. (2023) لقص العناصر، مع التركيز بشكل خاص على الشفرة البطنية. تم حساب مؤشرات الطبوغرافيا بعد ذلك ورسمها باستخدام حزمة doolkit في R، كما وصفه Thiery et al. (2021). سهل هذا النهج فحصًا دقيقًا للميزات المورفولوجية للعينات، مما ساهم في فهم خصائصها الهيكلية.
DOI: https://doi.org/10.18563/journal.m3.282
Publication Date: 2026-01-28
Author(s): Cédric Goudemez et al.
Primary Topic: Paleontology and Evolutionary Biology
Overview
The current study utilizes a 3D dataset comprising 15 specimens, which were selected from a total of 69 models examined in the research titled “3D topography as an indicator of change in food processing ability in the conodont genus Palmatolepis elements.” The analysis focuses on the Palmatolepis P1 conodont elements from the Late Devonian period, revealing significant morphological changes. Specifically, the findings indicate an increase in blade sharpness accompanied by a reduction in platform size, suggesting a morphofunctional adaptation that enhances the efficiency of prey processing in these organisms.
Introduction
The introduction of this research paper discusses the development of 3D models for 15 P1 conodont elements from the Palmatolepis genus, sourced from the Col des Tribes section in Montagne Noire, France, dating back to the uppermost Frasnian and Famennian periods of the Late Devonian. By employing 3D topographic indices, the study quantitatively analyzes shape variations within Palmatolepis, focusing on morphological changes in the ventral blade and platform structures over a span of 10 million years.
Key findings indicate a significant covariation between the sharpness of the ventral blade, measured by the ARC index, and a reduction in platform size, assessed through the Form index, throughout this time frame. The results underscore the evolutionary adaptability of the Palmatolepis genus, demonstrating how morphological traits of conodont oral elements evolved in response to shifting ecological and functional requirements during the Late Devonian.
Methods
In this study, Frasnian and Famennian Palmatolepis specimens from the Col des Tribes section in Montagne Noire, France, were analyzed using X-ray microtomography (µCT) with a Phoenix Nanotom S scanner, achieving a voxel resolution of 1.2 µm. The specimens were affixed to wooden sticks for scanning, and three-dimensional reconstructions of their surfaces were created with Avizo software. Multiple images were captured from various angles using MeshLab to ensure comprehensive visualization.
Following the uniform orientation of the specimens, the methodology outlined by Assemat et al. (2023) was employed to crop the elements, focusing specifically on the ventral blade. Topographical indices were subsequently calculated and mapped using the doolkit package in R, as described by Thiery et al. (2021). This approach facilitated a detailed examination of the morphological features of the specimens, contributing to the understanding of their structural characteristics.