Original paper

Can metamorphosis be recognised in Palaeozoic amphibians ?

Schoch, Rainer R.

Abstract

Amphibian metamorphosis is a temporal pattern, resulting from a condensation of critical developmental events. A clear conceptual distinction between metamorphosis and the transformation into a terrestrial morphotype is made. Recent salamanders demonstrate that metamorphosis may not necessarily be linked with a transition to a terrestrial life. The traditional concept for Palaeozoic amphibians and stem-tetrapods is that they had separate larval and adult stages, which is an extrapolation from Recent amphibians. An evaluation of the fossil record arrives at the conclusion that there are indications of metamorphosis in several Palaeozoic amphibians ('stegocephalians'). There are however only few cases in which metamorphosis seems to have been linked with a transformation into a terrestrial adult morphotype. The clear distinction made by Romer between the origin of tetrapods and the evolution of terrestrial vertebrates is substantially corroborated by the present findings.

Kurzfassung

Die Metamorphose der rezenten Amphibien ist ein zeitliches Muster, das aus einer Drängung wichtiger ontogenetischer Veränderungen entsteht. Es besteht ein begrifflicher Unterschied zwischen der Metamorphose als endokrin gesteuertem Prozeß und dem Milieuwechsel vom Wasser auf das Land. Wie rezente Salamander bezeugen, wird die Metamorphose nicht zwingend von einem Milieuwechsel begleitet. Gemeinhin gilt für die ersten Tetrapoden die Annahme einer getrennten Larval- und Adultzeit nach dem Vorbild rezenter Amphibien. Die Aussagekraft der in der Literatur erwähnten Metamorphose-Indikatoren wird kritisch geprüft. Die Analyse stellt fest, daß es bei paläozoischen Amphibien ('Stegocephalen') verschiedentlich Anzeichen einer Metamorphose gibt, daß sich aber nur in sehr wenigen Fällen Hinweise finden, daß diese mit einem ökologischen Milieuwechsel zusammenfiel. Der von Romer vermutete Unterschied zwischen der Entstehung der Tetrapoden und der Evolution des Landgangs wird durch die neuen Ergebnisse nachhaltig bestätigt.

Keywords

metamorphosisamphibianssalamanderstetrapodsstegocephaliansMetamorphoseAmphibienSalamanderTetrapodenStegocephalen