380 miljoonaa vuotta vanhoja jättiläiskalojen jäännöksiä löydettiin Australiasta. Sen "elävä fossiilinen" jälkeläinen, coelacanth, on edelleen elossa tänään.
Tutkijat ovat löytäneet uuden sukupuuttoon kuolleen coelakanttilajin, joka eli 380 miljoonaa vuotta sitten.
Kun ostat sivustollamme olevien linkkien kautta, voimme ansaita kumppanipalkkion. Näin se toimii.
Mitä tekevät hiuspuu (puu), nautilus (nilviäinen) ja coelacanth (kala) kaikilla on yhteistä?
Ne eivät näytä samanlaisilta eivätkä ole biologisesti sukua, mutta osa niiden evoluutiohistoriasta muistuttaa hämmästyttävän paljon: näitä organismeja kutsutaan "eläviksi fossiileiksi". Toisin sanoen, he näyttävät välttyneen muutoksilta, joita normaalisti tapahtuu ajan myötä evoluution kautta.
Viimeiset 85 vuotta coelakanttia on kutsuttu "eläväksi fossiiliksi", koska se tuo mieleen menneen aikakauden, dinosaurusten aikakauden. Nämä kalat kuuluvat sarkopterygioihin, ryhmään, johon kuuluvat myös keuhkokalat (keuhkokalat) ja tetrapodit, johon myös ihmiset kuuluvat. Tetrapodit ovat selkärankaisia (selkärankaisia eläimiä), joilla on yhteisiä anatomisia piirteitä, kuten olkaluu (eturaajan luut), reisiluun (takaraajan luut) ja keuhkot.
Aiheeseen liittyvä: Tämä "muinainen" hirviökala saattaa elää 100 vuotta
Harvat selkärankaiset lajit herättävät yhtä paljon uteliaisuutta kuin coelakantti, yhtä paljon sen kiehtovaa löytökertomusta kohtaan kuin sen asemaan "elävänä fossiilina". Lisäksi kaksi ainoaa elävää coelakanttilajia, jotka ovat selviytyneet tästä pitkästä evoluutioprosessista, ovat nyt sukupuuttoon uhattuna.
Mutta ansaitseeko coelacanth todella tämän leiman? Ja mitä coelakanttifossiilit kertovat meille tästä evolutionaarisesta uteliaisuudesta?
Vastaavasti paleontologi, evoluutiobiologi ja ekologinen mallintaja, katsomme tässä artikkelissa uudella tavalla coelakanttien 410 miljoonan vuoden evoluutiohistoriaa. Pyrimme ymmärtämään paremmin näiden kiehtovien lajien, joita usein kutsutaan "eläviksi fossiileiksi", evoluutiota käyttämällä viimeisimpiä saatavilla olevia teknisiä edistysaskeleita ja innovatiivisia analyysimenetelmiä.
Suuri löytö Länsi-Australiassa
Hiljattain Nature Communications -lehdessä julkaistu tutkimuksemme tunnistaa ja kuvaa Länsi-Australiasta löydetyn 380 miljoonaa vuotta vanhan sukupuuttoon kuolleen coelakanttilajin fossiileja.
Nämä erittäin hyvin säilyneet fossiilit ovat peräisin tämän kalalajin pitkän evoluutiohistorian keskeisestä siirtymäkaudesta.
Tämä tutkimus on tulosta Kanadan, Australian, Saksan, Iso-Britannian ja Thaimaan instituutioiden sidoksissa olevien tutkijoiden kansainvälisestä yhteistyöstä.
"Elävät fossiilit": Keskustelun kohteena oleva käsite
Charles Darwin käytti ensimmäisenä ilmaisua "elävä fossiili" kirjassaan The Origin of Species vuonna 1859 osoittamaan eläviä lajeja. pidetään "poikkeavana" tai "epänormaalina" suhteessa muihin tuolloin.
Vaikka käsitettä ei ollut selkeästi määritelty Darwinin aikana, sadat biologit ovat omaksuneet sen sen jälkeen. Termi "elävä fossiili" ja lajit, jotka ansaitsevat otsikon, ovat kuitenkin edelleen keskustelunaihe tiedeyhteisössä.
Yleisesti ottaen, jotta taksonia (tieteellisesti luokiteltua ryhmää tai kokonaisuutta) voitaisiin pitää "elävänä fossiilina", sen on täytettävä tietyt kriteerit: sen on kuuluttava ryhmään, joka on ollut olemassa miljoonia vuosia, jonka morfologinen muuttuminen on ajan mittaan ollut vähäistä, ja sillä on niin sanotut primitiiviset ominaisuudet verrattuna lähisukulaisiinsa.
Kiehtova historia: Coelacanths kautta aikojen
Yli 175 fossiilisten coelakanttien lajia eli ala-Devonin kauden (419–411 miljoonaa vuotta sitten) ja liitukauden lopun (66 miljoonaa vuotta sitten) välillä. Vuonna 1844 sveitsiläinen paleontologi Louis Agassiz tunnisti tietyn ryhmän fossiilisia kaloja, joille hän antoi nimen coelacanths.
Melkein vuosisadan ajan uskottiin, että coelakantit kuolivat sukupuuttoon liitukauden lopussa, noin 66 miljoonaa vuotta sitten. Tänä aikana lähes 75 prosenttia maapallon elämästä kuoli sukupuuttoon, mukaan lukien suurin osa dinosauruksista – lintujen esi-isiä lukuun ottamatta.
Sitten 22. joulukuuta 1938 Marjorie Courtenay-Latimer, Etelä-Afrikan East London Museumin kuraattori, sai puhelun kalastajalta, joka oli saanut kiinni harvinaisen ja oudon kalan. Hän ymmärsi, että se oli tuntematon laji, ja otti yhteyttä eteläafrikkalaiseen iktyologiin (kalabiologiin) J.L.B. Smith, joka vahvisti, että se oli itse asiassa ensimmäinen elävä coelakantti, joka on koskaan havaittu.
Vuonna 1939 Smith antoi lajille nimen Latimeria chalumnae, joka tunnetaan myös nimellä gombessa. Siitä lähtien tämä laji, joka on tavattu Afrikan itärannikolla lähellä Komorien saaristoa, Mosambikin salmessa ja Etelä-Afrikan rannikon edustalla, on herättänyt huomattavaa tieteellistä kiinnostusta.
Vuonna 1998 toinen elävä coelakanttilaji, Latimeria menadoensis (nimellä ikan raja laut, meren kuningaskala, indonesiaksi), löydettiin Sulawesin saarelta Indonesiasta.
Nämä kaksi lajia ovat ainoat selviytyneet muinaisesta sukulinjasta, joka näyttää olleen vähän kehittynyt viimeisten muutaman miljoonan vuoden aikana.
Latimeria chalumnaen löytämisen jälkeen coelakantteja pidettiin selkärankaisina, joiden ruumiinmuoto on muuttunut vain vähän ajan myötä, mikä viittaa hitaaseen kehitykseen.
Ngamugawi tai "muinainen kala"
Tutkimuksessamme kuvaamme uutta coelakanttilajia Länsi-Australian devonin ajalta. Olemme antaneet sille nimen Ngamugawi wirngarri. Ngamugawi tarkoittaa "muinaista kalaa" Gooniyandissa, Kimberleyn alueen australialaisten alkuperäiskansojen kielellä. Wirngarri osoittaa kunnioitusta Wirngarrille, Gooniyandin kunnioitetulle esi-isälle.
Ngamugawi wirngarri löydettiin Gogon geologisesta muodostumasta, joka on maailmanlaajuisesti tunnettu poikkeuksellinen fossiilipaikka. Gogo on kuuluisa lukuisten kalafossiilien ja joskus jopa pehmytkudosten, kuten sydämen ja lihasten, kolmiulotteisesta säilyvyydestä.
Tähän mennessä Gogossa on tunnistettu yli 50 fossiilisten kalalajien määrää. Tämä monipuolinen kalaryhmä yhdessä meren selkärangattomien kanssa asui yhdessä devonin lämpimän meren koralliriutalla noin 380 miljoonaa vuotta sitten.
Monimutkaisempi kehitys kuin miltä näyttää
Tutkimuksemme paljastaa, että coelakantit kehittyivät nopeasti historiansa alussa, devonin aikana, mutta tämä kehitys hidastui sen jälkeen. Evoluutioinnovaatiot melkein loppuivat liitukauden jälkeen, mikä viittaa siihen, että joidenkin ominaisuuksien osalta coelacanths, kuten Latimeria, näyttävät olevan jäässä ajassa.
Muut piirteet, kuten kehon mittasuhteet, kehittyivät kuitenkin normaalia tahtia mesozoisen ajanjakson aikana (252-66 miljoonaa vuotta sitten). Vaikka vartalon muoto muuttui vain vähän, mikä tukee ajatusta, että Latimeria on "elävä fossiili", kallon luun muodon kehitys ei koskaan lakannut, mikä asettaa etiketin kyseenalaiseksi.
Kaikista tutkituista ympäristömuuttujista tektonisen levyn aktiivisuudella on merkittävin vaikutus coelakantin evoluutionopeuteen. Uusia coelakanttilajeja ilmaantui todennäköisemmin intensiivisen tektonisen toiminnan jaksoina, kun uusia elinympäristöjä luotiin tai pirstoutuivat.
Ngamugawin löytö osoittaa, että coelakantit eivät ole pysyneet muuttumattomina miljooniin vuosiin.
Niiden hidas evoluutio osoittaa, että ne eivät ole "eläviä fossiileja", vaan itse asiassa monimutkaisen evoluutiohistorian tulosta.
Tämä muokattu artikkeli on julkaistu uudelleen The Conversationista Creative Commons -lisenssillä. Lue alkuperäinen artikkeli.