W jaki sposób powiązane są różne grupy stawonogów?

Stawonogi są największymi ze wszystkich gatunków zwierząt, z ponad milionem opisanych gatunków, szacowanych na od 6 do 7 milionów ogółem. Stawonogi, których nazwa oznacza „połączone stopy”, charakteryzują się twardym egzoszkieletem, segmentowanymi ciałami i otwartym układem krążenia. Do grupy tej należą owady, skorupiaki, myriapods (krocionogi i stonogi), cheliceraty (pajęczaki i kraby podkowy) oraz kilka wymarłych grup, w tym trylobity. Filogeneza stawonogów jest nierozstrzygniętym tematem naukowym, a opinie wciąż się zmieniają w miarę pojawiania się nowych informacji.

Stawonogi są prawie powszechnie uważane za monofiliczne, co oznacza, że ​​wywodzą się od wspólnego przodka, a nie powstają wiele razy. Jest to sprzeczne z dominującym poglądem z lat siedemdziesiątych. Badanie stawonogów z 2001 r. Umieszcza grupę obok tardigrades, strzępy mikroskopijnych zwierząt wodnych. Oba są z kolei związane z aksamitnymi robakami, grupą wyrafinowanych robaków lądowych z zapisem kopalnym sięgającym wstecz do kambryjczyków lub wcześniej (~ 545 milionów lat temu). Stawonogi istniały we wczesnej Kambrii, około 530 milionów lat temu, ale kwestią dyskusyjną jest to, czy istniały wcześniej. Twarde skórki, podobnie jak te uniwersalne wśród stawonogów, pojawiają się w zapisie kopalnym dopiero około 545 milionów lat temu.

Obecnie istnieją dwie podstawowe teorie dotyczące rozmieszczenia stawonogów w Drzewie Życia. Stawia się stawonogi obok pierścieniowatych (segmentowanych robaków) na podstawie ich wspólnej segmentacji. Nowsza analiza umieszcza stawonogi obok nicieni i kilku małych typów, takich jak robaki prącia, na podstawie wspólnej cechy linienia. Ta grupa nazywa się „Ecdysozoa” po „ecdysis”, co oznacza linienie. Molting oznacza, że ​​zwierzę rośnie przez zrzucenie egzoszkieletu, a następnie staje się większe, aż nowy egzoszkielet stwardnieje.

Nasze zrozumienie relacji między grupami stawonogów jest obecnie w ciągłym przepływie. Jeden schemat klasyfikacji z lat siedemdziesiątych umieszczał stawonogi w żuchwach, w tym myriapody, skorupiaki i heksapody (owady), przy czym heksapody i myriapody są wspólnym kladem, Atelocerata, a reszta stawonogów do Chelicerata. Ten schemat klasyfikacji jest stopniowo odrzucany, ponieważ nowsze badania wskazują, że sześciokąty są faktycznie zagnieżdżone w skorupiakach (co oznacza, że ​​pierwsze stawonogi lądowe wyewoluowały ze skorupiaków, a nie myriapodów), a myriapody i cheliceraty faktycznie są siostrzaną grupą o nazwie Myriochelata. Nazywa się to hipotezą Pancrustacea. Te klasyfikacje z pewnością zostaną udoskonalone, gdy pojawi się więcej danych molekularnych i kopalnych.