Badania nad historią życia najstarszych znanych czworonogów :: Artykuły / Polski Serwis Naukowy

Polecamy również:

Naukowcy w poszukiwaniu najbardziej zimnolubnych form życia na Ziemi

Europejska konferencja nt. sztucznego życia - 20. rocznica "Powrotu do źródeł życia", Paryż, Francja

Naukowcy odnajdują część układanki cyklu życia węgorza

Naukowcy przybliżają mechanikę kwantową do życia codziennego

Unijni naukowcy badają zawiłości opieki u schyłku życia

Ludzka wyjątkowość owocem zbieracko-łowieckiego trybu życia?

Podczas gdy skamieliny wykorzystuje się do określania wyglądu dawnych zwierząt, naukowcy zidentyfikowali główne różnice w wyglądzie i trybie życia młodych i dorosłych osobników. Wyniki nowych międzynarodowych badań opublikowane w czasopiśmie Science dostarczają dalszych dowodów na liczne zmiany trybu życia w wieku dojrzałym niektórych z wczesnych, kręgowców lądowych.

Naukowcy z Uniwersytetu w Uppsali w Szwecji, Uniwersytetu Cambridge w Wielkiej Brytanii oraz Uniwersytetu Duke w USA zbadali skamielinę kości ramienia rodzajów Ichtiostega oraz Acanthostega, dwóch tak zwanych "czworonożnych ryb" z Grenlandii. Nowy materiał wykazał odmienne trajektorie ontogenetyczne (tj. pokazujące rozwój od zapłodnionego jaja do dojrzałości) kończyn przednich.

Zwierzęta żyły w dewonie, okresie geologicznym ery paleozoicznej, który trwał od 416 milionów do 359,2 miliona lat temu. Nazwa pochodzi od hrabstwa Devon w Anglii, gdzie naukowcy po raz pierwszy badali skały z tego okresu. W czasie dewonu po raz pierwszy rozwinęły się nogi u ryb, które zaczęły poruszać się po ziemi jak czworonogi, tj. czworonożne kręgowce.

Naukowcy stwierdzili, że Ichtiostega i Acanthostega żyły około 365 milionów lat temu i były pierwszymi kręgowcami z kończynami przednimi i tylnymi zamiast pary płetw. Zdaniem zespołu naukowców należą one do grupy macierzystej wspólnej dla wszystkich żyjących płazów, gadów, ssaków i ptaków. Podczas gdy obydwie są uważane za pierwsze czworonogi znane z wielu, niemal kompletnych szkieletów, Acanthostega uznaje się za prymitywniejszą.

W toku badań naukowcy odkryli wiele w połowie rozwiniętych i w pełni rozwiniętych kości ramienia u obydwu czworonożnych ryb. Byli w stanie określić zmiany, jakie zachodziły w kości w czasie rozwoju zwierzęcia. Analiza wykazała, że historie życia tych dwóch zwierząt były zróżnicowane.

"Kość ramienia dostarcza wielu informacji na temat trybu życia zwierzęcia, ponieważ jej kształt daje wskazówki na temat wzorca poruszania się i może nam powiedzieć na przykład, czy zwierzę podnosiło przednią cześć ciała odrywając ją zupełnie od ziemi" - wyjaśnił profesor Per Ahlberg z Wydziału Fizjologii i Biologii Rozwoju na Uniwersytecie w Uppsali w Szwecji.

Porównując te dwie ryby, naukowcy stwierdzili, że Ichtiostega jest bardziej lądowa niż Acanthostega, ponieważ ma silne kończyny i niewielką płetwę ogonową. "Schemat procesów przyczepu mięśnia do niewielkiej kości ramiennej przypomina ten u "rybich" czworonogów z grupy koronnej" - czytamy w artykule. Była w stanie lepiej dostosować kończynę przednią, aby utrzymać swój ciężar po osiągnięciu dojrzałości.

Jeżeli chodzi o Acanthostega, mała i duża kość ramienna wpisują się w schemat grupy koronnej - ryba ma słabsze kończyny i większą płetwę ogonową. Naukowcy nie znaleźli podobnych zmian u tego zwierzęcia.

"Prawdopodobnie wyjaśnieniem jest fakt, że jedno i drugie zwierzę składało jaja w wodzie, dokładnie tak jak współczesne płazy, co oznacza, że lądowa Ichtiostega, [w odróżnieniu] od wodnej Acanthostega, musiała zmieniać tryb życia w czasie rozwoju od stanu larwalnego do postaci dorosłej" - powiedział profesor Ahlberg.

"Wnioskujemy z tego, że w czasie ontogenezy Ichtiostega przystosowała się w szerszym zakresie pod względem lokomotorycznym do lądowego trybu życia" - mówią autorzy. "W sumie relatywne pozycje filogenetyczne [w rozwoju ewolucyjnym] Ichtiostega i Acanthostega są w najlepszym razie postrzegane jako niepewne, a z nich dwóch Ichtiostega może być bardziej podstawowa [tj. ta, która zróżnicowała się wcześniej]."

Umiejscowienie lepiej przystosowanej do życia na lądzie Ichtiostega wskazuje na "scenariusz szybkiego wczesnego przechodzenia na lądowy tryb życia, raczej odmienny od obecnie przeważającego modelu "wodnych czworonogów dewońskich"" - stwierdzili.

Źródło: CORDIS

Więcej informacji:

Science:
http://www.sciencemag.org

Uniwersytet w Uppsali:
http://www.uu.se

Źródło danych: Science; Uniwersytet w Uppsali
Referencje dokumentu: Callier V., et al. (2009) Contrasting Developmental Trajectories in the Earliest Known Tetrapod Forelimbs. Science 324:364-7. DOI: 10.1126/science.1167542.

komentuj publikację

Czy wiesz że...?

wersja BETA

Ichtiostega (Ichthyostega; rybopłaz) - jeden z pierwszych przedstawicieli czworonogów, forma przejściowa między rybami, a płazami. Zaliczany do wymarłego rzędu Ichthyostegalia. Szczątki tego wymarłego pierwotnego płaza znalazła w roku 1932 w dewońskich skałach osadowych liczących ok. 365 mln lat, we wschodniej Grenlandii ekipa pod kierownictwem szwedzkiego paleontologa, Gunnara Säve-Söderbergha. Następne znaleziska w tym rejonie poczyniono w latach następnych, aż do 1955. Wraz z inną podobną, choć jeszcze prymitywniejszą formą (Acanthostega), u której zachowały się skrzela, Ichtiostega jest prawdopodobnie jednym z pierwszych lądowych kręgowców. pełny tekst

Krzyż Za Ratowanie Życia (lit. Žvančij gelbjimo kryžius) jedno z litewskich odznaczeń państwowych ustanowione w 1930 pod nazwą Krzyż za Ratowanie Ginących (Žstančij gelbjimo kryžius) i przyznawane osobom ratującym życie innych. pełny tekst

Encyclopedia of Life (w skrócie EOL, Encyklopedia Życia) - współtworzona przez wielu fachowców, anglojęzyczna, internetowa bezpłatna encyklopedia, której zadaniem jest zebranie informacji o wszystkich opisanych przez naukę gatunkach. Encyklopedia rozpoczęła swoje działanie 26 lutego 2008 r. z 30 000 hasłami. Olbrzymie zainteresowanie (11,5 mln trafień w ciągu 5,5 godz.) spowodowało przeciążenie serwisu i konieczne było przez kilka dni ograniczenie jego funkcjonalności. pełny tekst

Moduł "Czy wiesz że...?" (wersja testowa, beta): definicje/pojęcia wygenerowane w obrębie tego modułu pochodzą z Wikipedii i udostępniane są na licencji Creative Commons: uznanie autorstwa, na tych samych warunkach, z możliwością obowiązywania dodatkowych ograniczeń. Dostęp do pełnej wersji każdego hasła (oraz dokładnch informacji na temat licencji, autora oraz edycji) możliwy jest po kliknięciu w odnośnik opisany jako "pełny tekst".