Najstarsza „żywa skamieniałość” świata podważa konwencjonalne teorie ewolucji

Czy najstarsze na świecie „żywe skamieliny” celakanty wciąż ewoluują?

Przełomowe badania skamieniałości łączą tektonikę płyt ze znaczącymi zmianami ewolucyjnymi, czego przykładem jest dobrze zachowana koelakanta dewonu w Australii Zachodniej. Odkrycie to nie tylko wypełnia luki historyczne, ale także sugeruje aktywną ewolucję tego, co często nazywa się „żywymi skamielinami”.

Ewolucyjne spostrzeżenia ze starożytnych skamieniałości

Zmiany klimatyczne i asteroidy są powiązane z pochodzeniem i wymieraniem zwierząt, a tektonika płyt również wydaje się odgrywać kluczową rolę ewolucyjną, jak pokazują nowe, „przełomowe” badania skamieniałości.

Według nowego badania opublikowanego dzisiaj (12 września) w odległej Australii Zachodniej odkrycie wyjątkowo dobrze zachowanej, prymitywnej, prymitywnej ryby Coelacanth z dewonu w odległej Australii Zachodniej zostało powiązane z okresem wzmożonej aktywności tektonicznej, czyli ruchu w skorupie ziemskiej. Komunikacja przyrodnicza.

Celakanty można uznać za żywe skamieliny sprzed 420 milionów lat. Naszą nową skamieniałość, zwaną Ngamugawi wirngarri, odkryto w formacjach Gogo w kraju Gooniyandi. Nowe dane wg Uniwersytetu Flindersa badacze i współpracownicy z całego świata wskazują, że ewolucja celakanty była stymulowana ruchami płyt tektonicznych. Źródło: Uniwersytet Flindersa

Wypełnianie luk historycznych w badaniach Coelacanth

Pod kierunkiem Uniwersytetu Flindersa i ekspertów z Kanady, Australii i Europy opracowano nową skamieniałość z formacji Gogo w stanie Waszyngton, nazwaną Ngamugawi wirngarripomaga również wypełnić ważny okres przejściowy w historii celakanty, pomiędzy formami najbardziej prymitywnymi a innymi, bardziej „anatomicznie nowoczesnymi” formami.

„Jesteśmy podekscytowani możliwością współpracy z ludźmi ze społeczności Mimbi, aby uhonorować tę piękną nową rybę imieniem zaczerpniętym z języka Gooniyandi” – mówi pierwsza autorka, dr Alice Clement, biolog ewolucyjny i paleontolog z Flinders University.

Odkrycia skamieniałości i spostrzeżenia anatomiczne

„Nasze analizy wykazały, że aktywność płyt tektonicznych miała głęboki wpływ na tempo ewolucji celakanty. Mianowicie ten nowy gatunek coelacanth częściej ewoluowały w okresach wzmożonej aktywności tektonicznej, w miarę podziału i tworzenia nowych siedlisk” – mówi.

Badania potwierdzają, że późnodewońska formacja Gogo jest jednym z najbogatszych i najlepiej zachowanych zbiorowisk ryb kopalnych i bezkręgowce na Ziemi.

Analiza linii Coelacanth

Profesor paleontologii, strategiczny profesor paleontologii na Uniwersytecie Flinders, John Long, twierdzi, że skamielina pochodząca z okresu dewonu (359–419 milionów lat temu) „zapewnia nam wspaniały wgląd we wczesną anatomię tej linii, która ostatecznie doprowadziła do powstania człowieka”.

„Przez ponad 35 lat znaleźliśmy kilka doskonale zachowanych skamieniałości ryb 3D ze stanowisk Gogo, które przyniosły wiele znaczących odkryć, w tym zmineralizowane tkanki miękkie i pochodzenie złożonego rozmnażania płciowego w kręgowce”, mówi profesor Long.

„Nasze badania tego nowego gatunku skłoniły nas do przeanalizowania historii ewolucji wszystkich znanych celakant”.

Śledzenie ewolucji anatomicznej starożytnych ryb

Wiele części anatomii człowieka powstało we wczesnym paleozoiku (540–350 milionów lat temu). To wtedy u wczesnych ryb pojawiły się szczęki, zęby, pary przydatków, skostniałe mózgi, przerywane narządy płciowe, serca komorowe i pary płuc.

„Formacja Gogo w kraju Gooniyandi w regionie Kimberley w północnej Australii Zachodniej, obecnie pokryta suchymi skalistymi wychodniami, około 380 milionów lat temu była częścią starożytnej tropikalnej rafy pełnej ponad 50 gatunków ryb.

„Obliczyliśmy tempo ewolucji w ich historii trwającej 410 milionów lat. To ujawniło, że ewolucja celakanta drastycznie zwolniła od czasów dinozaurów, ale z kilkoma intrygującymi wyjątkami”.

Współczesny Coelacanth i jego podróż przodków

Obecnie coelakanta to fascynująca ryba głębinowa żyjąca u wybrzeży wschodniej Afryki i Indonezji, osiągająca długość do 2 m. Są to ryby płetwiaste, co oznacza, że ​​mają mocne kości w płetwach, niezbyt różniące się od kości naszych ramion, w związku z czym uważa się je za bliżej spokrewnione z rybami dwudysznymi i rybami dwudysznymi. czworonogi (zwierzęta kręgosłupa z rękami i nogami, takie jak żaby, emu i myszy) niż większość innych ryb.

Odporność Coelacanths na masowe wymieranie

W ciągu ostatnich 410 milionów lat na całym świecie odkryto ponad 175 gatunków celakantów. Podczas Mezozoik Epoka, wiek dinozaurów i celakantów znacznie się zróżnicowała, a u niektórych gatunków rozwinęły się niezwykłe kształty ciała. Jednak pod koniec Kreda Okres około 66 milionów lat temu w tajemniczy sposób zniknęły z zapisu kopalnego.

Wymieranie pod koniec kredy, wywołane uderzeniem masywnej asteroidy, zniszczyło około 75% całego życia na Ziemi, w tym wszystkie nieptasie (ptasie) dinozaury. W związku z tym przypuszczano, że ryby coelacanth zostały zmiecione jako ofiara tego samego masowego wymierania.

Jednak w 1938 roku ludzie łowiący ryby u wybrzeży Republiki Południowej Afryki wyłowili z głębin oceanu dużą, tajemniczo wyglądającą rybę, a ryba „łazarz” zyskała status kultowej w świecie ewolucji biologicznej.

Ponowne przemyślenie koncepcji „żywej skamieliny”.

Inny starszy współautor, paleontolog kręgowców, profesor Richard Cloutier z Uniwersytetu Quebec w Rimouski (UQAR), twierdzi, że nowe odkrycie Komunikacja przyrodnicza badanie podważa pogląd, że ocalałe celakanty są najstarszymi „żywymi skamieniałościami”.

„Po raz pierwszy pojawiają się w zapisie geologicznym ponad 410 milionów lat temu wraz z fragmentarycznymi skamieniałościami znanymi z miejsc takich jak Chiny i Australia. Jednak większość wczesnych form pozostaje słabo poznana, co sprawia, że Ngamugawi wirngarri najbardziej znana celakanta dewonu.

„W miarę powolnego uzupełniania luk możemy zacząć rozumieć, w jaki sposób żyją gatunki Coelacanth Latimeriaktóre powszechnie uważa się za „żywe skamieliny”, w rzeczywistości wciąż ewoluują i mogą nie zasługiwać na tak enigmatyczny tytuł” ​​– mówi profesor Cloutier, poprzednio honorowy profesor wizytujący na Uniwersytecie Flindersa.

Odniesienie: „A późny dewon coelacanth rekonfiguruje aktynistyczną filogenezę, rozbieżność i dynamikę ewolucyjną” Alice M Clement, Richard Cloutier, Michael SY Lee, Benedict King, Olivia Vanhaesebroucke, Corey JA Bradshaw, Hugo Dutel, Kate Trinajstic i John A Long, 12 wrzesień 2024, Komunikacja przyrodnicza.
DOI: 10.1038/s41467-024-51238-4

Współautorzy badania są powiązani z Uniwersytetem Mahasarakham w Tajlandii, Muzeum Australii Południowej, Instytutem Antropologii Ewolucyjnej Maxa Plancka w Niemczech, Uniwersytet w BristoluCurtin University w Australii Zachodniej i Muzeum WA.

Podziękowania: Prace terenowe zostały sfinansowane z grantów DP Australijskiej Rady ds. Badań Naukowych. Prof. Cloutier otrzymał także fundusze od NERC oraz Kanadyjskiej Rady ds. Badań Przyrodniczych i Inżynieryjnych. Dziękujemy mieszkańcom Gooniyandi, w tym Rosemary Nuggett, Elder ze społeczności Mimbi Caves i innym właścicielom gruntów, na których znajdują się łowiska ryb Gogo.