O fosilă veche de 380 de milioane de ani dintr-un pește a dezvăluit că degetele au evoluat în vertebre înainte ca făpturile să se ridice în largul mării și să fi evoluat spre creaturi care locuiesc pe uscat, după cum descrie un nou studiu.
Fosila peștilor de 1,6 metri lungime de 5,1 metri, cunoscută sub numele științific Elpistostege watsoni, sugerează că mâinile umane au evoluat probabil, în cele din urmă, din aripioarele acestui pește, a declarat cercetătorul principal al studiului Richard Cloutier, profesor de biologie evolutivă la Universitatea Quebec din Rimouski.
Fosila "clarifică întrebarea despre tranziția dintre pești și animale cu patru picioare", cunoscute sub numele de tetrapode, a spus Cloutier la Live Science într-un e-mail. „Este pentru prima dată când cifrele, așa cum se văd la tetrapode, se găsesc într-o aripă acoperită de solzi și raze de aripioare, așa cum se vede la pești”.
O fosilă de amintit
Descoperirea fosilei, în Parcul Național Miguasha din Quebec, a luat o întreagă echipă. Doi turiști au găsit diferite bucăți de coadă, iar Benoît Cantin, un ziarist-naturalist al parcului Miguasha, a găsit majoritatea fosilelor de pe plajă, pe care le-a săpat cu Michel Haché și Philippe Duranleau Gagnon, ambii ghizi naturalisti din parc.
Acest grup de naturaliști a dezvăluit „cea mai lungă fosilă găsită vreodată în Formația Escuminac, la mai puțin de 200 de metri în spatele muzeului”, a spus Cloutier. Această fosilă a fost un premiu: Deși s-a spart în 22 de plăci de stâncă, a arătat cel mai complet exemplar de E. watsoni la zi.
Odată adăugate piesele de coadă găsite de turiști, „a fost ultima piesă a puzzle-ului care a completat exemplarul nostru unic, lung de 1,57 metri Elpistostege, singurul pește complet elpistostegalian sau tetrapod, cunoscut pe Pământ ”, a spus Cloutier.
Alți pești elpistostegalieni includ: tiktaalik, cunoscut doar din exemplarele fosile incomplete din Arctica canadiană.
Galeria de pești fosili
Lumea peștilor
Cand E. watsoni era în viață, cu aproximativ 380 de milioane de ani în urmă, în perioada Devoniană, peștii stăpâneau lumea. Ar mai fi încă 150 de milioane de ani până la apariția dinozaurilor.
E. watsoni a locuit într-un mare estuar de-a lungul coastei de sud a Euramerica, un continent antic care a cuprins America de Nord de astăzi și o parte din Europa. În acea perioadă, Euramerica era puțin la sud de ecuator, deci E. watsoni s-a bucurat de un climat cald.
Pe uscat, se găseau ferigi asemănătoare arborelui înălțime de 33 m, precum și plante mai mici. Dar nu existau vertebrate sau animale cu coloana vertebrală. În schimb, au existat nevertebrate, cum ar fi scorpioni și milipede, a spus Cloutier. Singurele vertebre, cum sunt colțurile ascuțite E. watsoni, erau în mare.
"Fosilă excepțională"
Cercetătorii au analizat peștele printr-un tomograf cu energie înaltă (tomografie computerizată) la Universitatea din Texas din Austin, a spus Cloutier. Acest lucru a oferit echipei, compusă din oameni de știință de la Universitatea din Quebec din Rimouski și Flinders University din Australia, o imagine digitală a fosilei pe care o puteau roti, mări și studia.
Aripioarele frontale ale peștilor, cunoscute sub numele de aripioare pectorale, au atras imediat atenția cercetătorilor. Aceste aripioare aveau precursori ai degetelor și brațelor vertebrate, inclusiv humerusul (brațul), raza și ulna (antebrațul), rândurile de carpus (încheietura mâinii) și falangele organizate în cifre (degete), au spus cercetătorii. Acestea sunt ultimele oase distale pe care le-au descris cercetătorii în noul studiu, publicat online miercuri (18 martie) în revista Nature.
"Aceasta este prima dată când descoperim fără echivoc degetele încuiate într-o aripioară cu raze de inutilă la orice pește cunoscut", a declarat autorul principal John Long, profesor în paleontologie la Universitatea Flinders, a declarat într-un comunicat. „Cifrele care se articulează în aripă sunt ca oasele degetelor găsite în mâinile majorității animalelor.
Rândurile mici de oase din aripă pectorală, pe care cercetătorii le-au identificat ca cifre, „arată că planul de bază al mâinii vertebrate (inclusiv propria noastră mână!) Trebuie să-și fi luat originea în aripioarele peștilor avansați, cu aripioare lobului, încă de la început. a Devonianului Târziu, acum mai bine de 380.000.000 de ani ", a spus Cloutier.
Cu toate acestea, acest pește probabil nu a mers pe aripioarele sale. Există prea multe oase mici acolo, ceea ce înseamnă că peștele avea multă flexibilitate în regiunea „degetului”, dar aceste degete nu erau optime pentru a suporta greutatea pe uscat. "Cel mai probabil, Elpistostege înota, dar ar fi putut sta pe aripioarele pectorale pe fundul estuarinei superficiale și al apei fluviale ", a spus Cloutier.
Osul brațului superior al peștelui, sau humerus, arată, de asemenea, caracteristici care sunt împărtășite cu amfibienii timpurii. In orice caz, "Elpistostege nu este neapărat strămoșul nostru, dar este cel mai aproape putem ajunge la o adevărată „fosilă de tranziție”, un intermediar între pești și tetrapodi ”, a spus Long.
Cloutier a remarcat că două dintre degetele peștelui au două falange fiecare și trei au câte o falangă fiecare, spre deosebire de oameni, care au două sau trei falange pe deget. Cu toate acestea, nu fiecare vertebrat are cinci degete, ca acest pește și oameni.
"Tetrapodii timpurii aveau intre sase si opt degete", a spus Cloutier.
După E. watsoni vii, raze de fin și cântare s-au pierdut în apendicele pectorale pe măsură ce tetrapodii au evoluat mai departe și, în cele din urmă, au ajuns la aterizare. Totuși, toate tetrapodele au același model de bază al cifrelor găsite în E. watsoni, A spus Cloutier.
„Această descoperire și cercetare oferă o mai bună înțelegere a unuia dintre cele mai semnificative evenimente din evoluția vertebratelor: originea tetrapodilor tranziția dintre peștii acvatici și tetrapodi terestre”, a spus Cloutier.
