A Chicagói Egyetem tanulmánya azt vizsgálja, hogyan fejlődtek a hal uszonyai közvetlenül az átmenet előtt
Vizsgálat megkövesedett halak az időszak késő devon, Mivel kb 375 millió év, feltárta az uszonyok evolúcióját, amikor elkezdtek mozogni a földön járó végtagok felé.
A Chicagói Egyetem paleontológusainak új tanulmánya, amelyet ezen a héten tett közzé a Proceedings of the National Academy of Sciences, számítógépes tomográfiával vizsgálta a uszony sugarak miközben még mindig a környező sziklába burkolt.
A képalkotó eszközök lehetővé tették a kutatók számára, hogy 3D digitális modelleket készítsenek a teljes élőlábú uszonyról. 'Tiktaalik roseaeés rokonai először szerepelnek a fosszilis nyilvántartásban. Ezután felhasználhatták ezeket a modelleket arra a következtetésre, hogy az uszonyok hogyan működtek és változtak, ahogy végtagokká fejlődtek.
Az uszonyok kutatásának nagy része ebben a kulcsfontosságú átmeneti szakaszban a nagy csontok valamint a felkar, az alkar, a csukló és az ujjak porcaiban. Az endoskeleton néven kutatók nyomon követik, hogyan változtak ezek a csontok, hogy felismerhető karokká, lábakká és ujjakká váljanak tetrapodákban vagy négylábú lényekben.
A hal uszonyának finom sugarai és tüskéi egy második csontvázat alkotnak «bőr" nem utolsósorban evolúciós változásokon is ment keresztül ebben az időszakban.
Ezeket a darabokat gyakran figyelmen kívül hagyják, mert széteshetnek, ha az állatok megkövesednek, vagy mert a fosszilis készítmények szándékosan eltávolítják őket, hogy felfedjék az endoskeleton nagyobb csontjait.
A bőrsugarak teszik ki a legtöbb halúszó felületének nagy részét, de a végtagokkal rendelkező korai lények teljesen elvesztek.
"Megpróbáljuk megérteni a dermális csontváz általános tendenciáit és evolúcióját, mielőtt mindezen egyéb változások bekövetkeznének, és a végtagok fejlődnének" - magyarázza Thomas Stewart, az új tanulmány vezetője, posztdoktori kutató. Ha meg szeretné érteni, hogy az állatok hogyan fejlődtek úgy, hogy uszonyaikat felhasználják a történet ezen részében, ez egy fontos adatkészlet ».
Stewart és munkatársai három késő devoni halral dolgoztak, primitív tetrapod tulajdonságokkal:Sauripterus taylori','Eusthenopteron foordi„Y”Tiktaalik roseae', amelyet 2006-ban fedezett fel a Chicagói Egyetem paleontológusa által vezetett csoport, Neil Shubin, az új tanulmány vezető szerzője.
Úgy gondolták, hogy aSauripterus' és a 'Eusthenopteron'teljesen vízi állapotban voltak, és a mellúszójukat használták az úszáshoz, bár a tavak és patakok aljára támaszkodhattak. A 'Tiktaalik"súlyának nagy részét alátámasztotta uszonyaival, és talán még arra is felhasználta, hogy kisvállalkozzon a vízből rövid utakra sekély vízben és sós mocsarakban.
"A teljes uszonyát látva"Tiktaalik'tisztább képet kapunk arról, hogyan hajolt és mozgott. Az uszonynak volt egyfajta tenyere, amely a folyók és patakok sáros aljához tudott süllyedni. ”- mondja Shubin.
Stewart és Shubin együtt dolgozott a főiskolai hallgatóval Ihna Yoo Y Justin lemberg, egy másik kutató Shubin laboratóriumában, hogy átkutassa ezeknek az ősmaradványoknak a példányait, miközben azok még sziklába voltak zárva. Képalkotó szoftver segítségével rekonstruálták azokat a 3D modelleket, amelyek lehetővé tették számukra a bőrváz mozgatását, forgatását és vizualizálását, mintha azt teljesen eltávolították volna a környező anyagból.
A modellek azt mutatták, hogy ezen állatok uszonyának sugara egyszerűsödött, és hogy az állatok teljes mérete uszony háló kisebb volt, mint több halászati elődje.
Meglepő módon azt is látták, hogy az uszonyok felső és alsó része megfordul aszimmetrikus. A fin csíkok valójában csontpárokból állnak. Az „Eusthenopteron” -nál például a felső vagy a háti uszony csíkja valamivel nagyobb és hosszabb volt, mint az alsó vagy a ventrális.
A hátsó csíkokTiktaalik"többször nagyobbak voltak, mint a ventrális sugárzások, ami arra utal, hogy az uszonyai olyanak voltak, amelyek az uszonyaik alsó részén átnyúltak, mint például a tenyér húsos alapja, hogy segítsék a súlyát.
"Ez több információt nyújt, amely lehetővé teszi számunkra, hogy megértsük, hogy egy olyan állat, mint a" Tiktaalik ", hogyan használta uszonyait ebben az átmenetben" - mondja Stewart. Az állatok szabadon úsztak és uszonyaikkal szabályozzák a víz áramlását körülötted, a alkalmazkodjon ahhoz, hogy a felszínhez nyomja a víz fenekén ».
Stewart és munkatársai összehasonlították az élő halak - például tokhal és tüdőhal - bőrvázait is, hogy megértsék a kövületekben látott mintákat. Néhány azonos aszimmetrikus különbséget láttak az uszonyok felső és alsó része között, ami arra utal, hogy ezek a változások nagyobb szerepet játszottak a halak evolúciójában.
"Ez nagyobb bizalmat és újabb adatsort jelent arra vonatkozóan, hogy ezek a minták valóságosak, elterjedtek és fontosak a halak számára, nemcsak a fosszilis nyilvántartásban, az uszony-végtag átmenet szempontjából, hanem általában az uszonyok funkciójában is. ", zárja le.
- Cara Delevingne először beszél a biszexualitásáról a 'Vogue' -ban
- A tészta elfogyasztása jó a fogyáshoz, és kiderül az ideális súlyunk meglepő igazsága
- Bizmut (Bi) Kémiai tulajdonságok és az egészségre és a környezetre gyakorolt hatások
- Így néz ki a világ legnagyobb vulkánja az űrből - Faro de Vigo
- Alaska támogatja Miguel Bosé véleményét a COVID-ről