Vyhynulí tvorové zaplňují záhadnou mezeru ve fosilních záznamech

Umělecké rekonstrukce Yunanozoanů z kambrických organismů Chengjiang ukazují košíkovité hltanové kostry. Kredit: Dinghua Yang

Výzkum odhaluje yunnanozoany jako nejstarší známé kmenové obratlovce.

Nové nálezy odpovídají na otázky ve fosilních záznamech.

Matoucí mezera ve fosilních záznamech, která by vysvětlovala evoluci bezobratlých v obratlovce, vědce dlouho mátla. Obratlovci sdílejí jedinečné rysy, jako je páteř a lebka, a zahrnují ryby, obojživelníky, plazy, ptáky, savce a lidi. Na druhou stranu jsou bezobratlí živočichové, kteří nemají páteř.

Evoluční proces, který posunul bezobratlé k tomu, aby se z nich stali obratlovci – a jak tito raní obratlovci vypadali – byl pro vědce po staletí záhadou.

Tým vědců nyní provedl studii yunnanozoanů, vyhynulých tvorů z raného období kambria (před 518 miliony let), a objevil důkazy, že jde o nejstarší známé obratlovce podobné stonkům. Kmenoví obratlovci je termín označující ty vyhynulé obratlovce, ale jsou blízce příbuzní žijícím obratlovcům.

Vědci z Nanjingského institutu geologie a paleontologie, Čínské akademie věd a Nanjingské univerzity zveřejnili svá zjištění 7. července 2022 v časopise. vědy.

Yunnanozoan kmenových obratlovců

Kmenový obratlovec Yunanozoan. Kredit: Fangchen Zhao

V průběhu let, zatímco výzkumníci studovali, jak se obratlovci vyvíjeli, hlavním zaměřením výzkumu byly hltanové oblouky. Jedná se o struktury, které vytvářejí části obličeje a krku, jako jsou svaly, kosti a pojivová tkáň. Vědci předpokládali, že hltanový oblouk se vyvinul z nespojené chrupavčité tyčinky u předků obratlovců, jako jsou strunatci, blízký příbuzný bezobratlých obratlovců. Zda však taková anatomie skutečně existovala u dávných předků, nebylo s jistotou známo.

Ve snaze lépe porozumět roli hltanového oblouku u starověkých obratlovců zkoumal výzkumný tým fosilie grekosanských měkkýšů nalezených v provincii Yunnan v Číně. Po celá léta vědci studovali yananozoany s různými závěry o tom, jak interpretovat anatomii tvora. O příbuznosti yunnanozoanů se diskutovalo téměř tři desetiletí, přičemž četné výzkumné práce publikovaly podporující odlišné názory, včetně čtyř temperamentní povaha A vědy.

Výzkumný tým se rozhodl prozkoumat nově shromážděné fosilní vzorky yunnanozoa dříve neprozkoumanými způsoby a provést anatomickou a infrastrukturní studii s vysokým rozlišením. 127 vzorků, které studovali, obsahuje dobře zachované uhlíkové zbytky, které týmu umožnily provádět ultrastrukturální pozorování a podrobné geochemické analýzy.

READ  První případ opičích neštovic potvrzen v Iowě

Tým použil na fosilní vzorky rentgenovou mikroskopii, rastrovací elektronovou mikroskopii, transmisní elektronovou mikroskopii, Ramanovu spektroskopii, infračervenou spektroskopii s Fourierovou transformací a energeticky disperzní rentgenovou spektroskopii. Jejich studie mnoha způsoby potvrdila, že yunnanozoani mají buněčné chrupavky v hltanu, což je vlastnost považovaná za specifickou pro obratlovce. Zjištění týmu podporují, že yunnanozoani jsou obratlovci podobní stonkům. Výsledky jejich studie ukazují, že Řekové jsou nejstaršími a nejprimitivnějšími příbuznými obratlovců korunní skupiny.

Během své studie tým poznamenal, že všech sedm hltanových oblouků v yunnanozoálních fosiliích je podobných. Všechny držáky mají lamely a struny podobné bambusu. Všechny sousední oblouky jsou spojeny hřbetními a ventrálními horizontálními tyčemi, které tvoří koš. Košíková hltanová kostra je znakem, který se dnes vyskytuje u živých ryb bez čelistí, jako jsou mihule a hagfish.

V kambriu a žijících obratlovcích existují dva typy hltanových koster – košíkovité a izolované druhy. To znamená, že tvar hltanových koster má mnohem složitější ranou evoluční historii, než se dříve myslelo, řekl Tian Qingyi, první autor studie, z Nanjingské univerzity a Nanjingského institutu geologie a paleontologie Čínské akademie věd.

Jejich výzkum poskytl týmu nové pohledy na detailní struktury hltanových oblouků. Nová anatomická pozorování, která tým provedl ve své studii, podporují evoluční postavení ionozoanů v úplně základní části stromu života obratlovců.

Reference: „Základní struktura odhaluje kostru předků obratlovců v yunnanozoanech“ od Qingyi Tian, ​​​​Fangchen Zhao, Han Zeng, Maoyan Zhou a Baoyu Jiang, 7. července 2022, k dispozici zde. vědy.
DOI: 10.1126 / science.abm2708

Výzkumný tým zahrnuje Chengyi Tian z Nanjing University (NJU) a Nanjingský institut geologie a paleontologie, Čínská akademie věd (NIGPAS). Fangchen Zhao a Han Zeng z NIGPAS; Maoyan Zhu z NIGPAS a University of Chinese Academy of Sciences; a Baoyu Jiang z NJU.

Tento výzkum byl financován z programu strategického prioritního výzkumu (B) Čínské akademie věd a Čínské národní vědecké nadace.

READ  Jeden z největších evropských dravých dinosaurů byl objeven ve Spojeném království

You May Also Like

About the Author: Waldo Kemp

"Hudební učenec. Spisovatel. Zlý slanina evangelista. Hrdý twitter narkoman. Myslitel. Milovník internetu. Jemně okouzlující hráč."

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.