Ново изкопаемо вкаменелост на риба разкри 380 милиона години, че пръстите се развиват в гръбначни животни, преди съществата да се измъкнат от морето и да се превърнат в същества, обитаващи сушата, както описва ново изследване.
Вкаменелостта на 5,1 фута (1,6 метра) риба, известна с научното име Elpistostege watsoni, предполага, че човешките ръце вероятно са се развили в крайна сметка от перките на тази риба, заяви ръководителят на проучването Ричард Клутие, професор по еволюционна биология в университета в Квебек в Римуски.
Вкаменелостта "изяснява въпроса за прехода между риба и четириноги животни", известен като тетраподи, Cloutier каза пред Live Science в имейл. "За първи път цифрите, както се виждат в тетраподите, се намират в перка, покрита с люспи и лъчеви лъчи, както се вижда при рибите."
Вкаменелост, която да запомните
Откриването на вкаменелостта в Национален парк Мигуаша в Квебек отне цял екип. Двама туристи намериха различни парчета от опашката, а Беноо Кантин, надзирател на природен парк в Мигуаша, намери по-голямата част от вкаменелостите на плажа, които той разкопа с Мишел Хаше и Филип Дюранле Ганьон, и двамата водачи по натуралисти в парка.
Тази група натуралисти откри "най-дългия вкаменелост, открита някога във Формулировката Ескуминац, на по-малко от 200 метра зад музея", каза Клотие. Този вкаменелост беше награда: Въпреки че е разбит на 22 скални плочи, той показва най-пълния образец на E. watsoni към днешна дата.
След като бяха добавени опашките, намерени от туристите, „това беше последното парче от пъзела, който завърши нашия уникален, 1,57-метров екземпляр от Elpistostege, единствената цялостна елпистостегалийска или тетраподоподобна риба, известна на Земята “, каза Клотие.
Други риби елистостегали включват рибата Tiktaalik, известни само от непълни изкопаеми образци в канадския Арктика.
Галерия с изкопаеми риби
Рибен свят
Кога E. watsoni беше жив, преди около 380 милиона години, по време на девонския период, рибите управляваха света. Ще са минали още 150 милиона години, преди да се появят динозаврите.
E. watsoni живеел в голям устие по южното крайбрежие на Еврамерика, древен континент, който включвал днешна Северна Америка и част от Европа. По това време Еврамерика беше малко на юг от екватора, така че E. watsoni се радваше на топъл климат.
На сушата имаше 33-футови височини (10 м), подобни на дървесни папрати, както и по-малки растения. Но нямаше гръбначни или животни с гръбначни кости. Вместо това е имало безгръбначни животни, като скорпиони и милипеди, каза Клутие. Единствените гръбначни, като острите E. watsoni, бяха в морето.
„Изключителен вкаменелост“
Изследователите са анализирали рибите чрез високоенергийна компютърна томография (компютърна томография) в Тексаския университет в Остин, каза Клотие. Това даде на екипа, съставен от учени от Университета на Квебек в Римуски и Университета Флиндърс в Австралия, цифров образ на вкаменелостта, който те могат да въртят, увеличават и изучават.
Предните перки на рибата, известни като грудни перки, веднага привлекли вниманието на изследователите. Тези перки са имали предшественици на пръстите и ръцете на гръбначните животни, включително плечовата кост (ръката), радиуса и улната (предмишницата), редовете на карпуса (китката) и фалангите, организирани в цифри (пръсти), казват изследователите. Това са последните, дистални кости, които изследователите описаха в новото проучване, публикувано онлайн в сряда (18 март) в списанието Nature.
"Това е първият път, когато имаме недвусмислено открити пръсти, затворени в перка с перки на лъчи във всяка известна риба", казва в изявление старши автор Джон Лонг, професор по палеонтология в Университета Флиндърс. "Съчленяващите цифри във перката са като костите на пръстите, открити в ръцете на повечето животни."
Малки редове кости в гръдната перка, които изследователите определят като цифри, „показват, че основният план за ръката на гръбначните животни (включително нашата собствена ръка!) Трябва да е възникнал в перките на усъвършенствани риби с перки в началото от късния девон, преди повече от 380 000 000 години ", каза Клотие.
Тази риба обаче вероятно не е ходила по перките си. Там има твърде много малки кости, което означава, че рибата е имала голяма гъвкавост в областта на "пръста", но тези пръсти не са били оптимални за носене на тегло на сушата. „Най-вероятно, Elpistostege плуваше, но можеше да стои върху гръдните му перки на дъното на плиткия естуар и флуиална вода ", каза Клутие.
Рибната кост на горната част на ръката или плечовата кост също показва функции, които се споделят с ранните земноводни. Въпреки това, "Elpistostege не е непременно нашият прародител, но е най-близо, че можем да стигнем до истински „преходен вкаменелост“, междинно съединение между риби и тетраподи “, каза Лонг.
Cloutier отбеляза, че два от пръстите на рибата имат по два фаланга всеки, а три имат по една фаланга, за разлика от хората, които имат два или три фаланга на пръст. Въпреки това, не всеки гръбначен има пет пръста, като тази риба и хората.
"Ранните тетраподи имаха между шест и осем пръста", каза Клотие.
След E. watsoni живи, перките и люспите се губят в гръдните придатъци, тъй като тетраподите се развиват по-нататък и в крайна сметка го кацат. Все пак всички тетраподи имат един и същ основен модел от цифри, открити в E. watsoni, Каза Клотие.
"Това откритие и проучвания осигуряват по-добро разбиране на едно от най-значимите събития в еволюцията на гръбначните животни: произходът на тетраподите, преходът между водни риби и сухоземни тетраподи", каза Клотие.