Мертвая рыба вдохнула новую жизнь в эволюционное происхождение плавников и конечностей

Прочитано: 59 раз(а)


Находка окаменелостей в Китае, обнаруженная в горной породе возрастом около 436 миллионов лет, впервые показала, что таинственные галеаспиды, бесчелюстные пресноводные рыбы, обладали парными плавниками.

Открытие международной группы под руководством Мин Чжу из Института палеонтологии и палеоантропологии позвоночных в Пекине и профессора Филипа Донохью из Школы наук о Земле Бристольского университета показывает примитивное состояние парных плавников до того, как они разделились на грудные и тазовые. плавники, предшественник рук и ног.

Мертвая рыба вдохнула новую жизнь в эволюционное происхождение плавников и конечностей

До сих пор единственными сохранившимися окаменелостями галеаспид были головы, но эти новые окаменелости, происходящие из горных пород провинции Хунань и Чунцин и названные Tujiaaspis в честь коренных жителей туцзя, живущих в этом регионе, содержат их целые тела.

Существует множество теорий об эволюционном происхождении плавников и конечностей позвоночных — эволюционных предшественников рук и ног — в основном основанных на сравнительной эмбриологии. Существует богатая летопись окаменелостей, но у ранних позвоночных либо были плавники, либо их не было. Было мало свидетельств их постепенной эволюции.

Первый автор Чжикун Гай, выпускник Бристольского университета, сказал: «Анатомия галеаспид была чем-то вроде загадки с тех пор, как они были впервые обнаружены более полувека назад. Десятки тысяч окаменелостей известны из Китая и Вьетнама, но почти все они просто головы — об остальных частях их тел ничего не было известно — до сих пор.

«Новые окаменелости впечатляют: они впервые сохранили все тело и показали, что эти животные обладали парными плавниками, которые непрерывно простирались от затылка до самого кончика хвоста. Это большой сюрприз, поскольку Считается, что у галеаспид вообще отсутствуют парные плавники».

Автор корреспонденции профессор Донохью сказал: «Tujiaaspis вдыхает новую жизнь в вековую гипотезу эволюции парных плавников путем дифференциации грудных (руки) и тазовых (ноги) плавников в течение эволюционного времени от непрерывного предшественника плавника от головы до хвоста.

«Эта «плавниковая» гипотеза была очень популярна, но до сих пор ей не хватало каких-либо подтверждающих доказательств . Открытие Tujiaaspis воскрешает гипотезу о плавниковой складке и согласовывает ее с современными данными о генетическом контроле за эмбриональным развитием плавников у живых организмов. позвоночные».

Корреспондент Минь Чжу из VPP, Пекин, добавил: «Tujiaaspis демонстрирует примитивное состояние парных плавников, которые сначала развились. Более поздние группы, такие как бесчелюстные остеостраки, демонстрируют первые свидетельства разделения мускулистых грудных плавников, сохраняя длинные брюшные плавники , которые уменьшились до короткие мускулистые плавники у челюстных позвоночных, таких как плакодермы и акулы. Тем не менее, мы можем видеть остатки удлиненных плавниковых складок у эмбрионов живых челюстных рыб, которыми можно экспериментально манипулировать, чтобы воспроизвести их. Ключевой вопрос заключается в том, почему плавники сначала развиваются таким образом?»

Доктор Умберто Феррон из Бристоля использовал подходы вычислительной инженерии для моделирования поведения моделей Tujiaaspis с парными плавниками и без них. Соавтор сказал: «Парные плавники Tujiaaspis действуют как подводные крылья, пассивно создавая подъемную силу для рыбы без какой-либо мышечной нагрузки со стороны самих плавников. Боковые плавники Tujiaaspis позволяли ей плавать более эффективно».

Соавтор доктор Джозеф Китинг из Бристоля смоделировал эволюцию парных плавников. Он сказал: «Ископаемые бесчелюстные позвоночные демонстрируют головокружительное разнообразие типов плавников, что вызвало обширные споры об эволюции парных плавников.

«Наш новый анализ показывает, что предок челюстных позвоночных, вероятно, обладал парными плавниковыми складками, которые разделились на грудную и тазовую области . Удивительно думать, что эволюционные инновации, наблюдаемые у Tujiaaspis, лежат в основе передвижения таких разнообразных животных, как птицы, киты, летучие мыши и люди».

Мертвая рыба вдохнула новую жизнь в эволюционное происхождение плавников и конечностей



Новости партнеров