Najstariji poznati fosili košljoriba otkrivaju ranu evoluciju kičmenjaka

Istraživački tim iz Instituta za paleontologiju kičmenjaka Kineske akademije nauka objavio je dva rada o novim otkrićima o poreklu košljoriba.

Iskopani su najstariji poznati fosili košljoriba koji otkrivaju morfologiju i ključne anatomske odlike – uključujući vilice, zube i moždane duplje – dveju primitivnih vrsta košljoriba.

Preporučujemo

Filogenetske analize ih smeštaju u ranije malo poznate matične grupe košljoriba, predstavljajući dosad najprimitivnije poznate košljoribe pre evolucionog razdvajanja dve glavne loze: zrakoperki i mesoperki. Ova otkrića popunjavaju veliku prazninu u evolucionom narativu "od riba do ljudi" i potvrđuju južnu Kinu kao kolevku rane evolucije kičmenjaka.

Košljoribe čine glavno stablo drveta života kičmenjaka. Njihove dve preživele loze kolonizovale su različite niše u vodenim i kopnenim ekosistemima. Zrakoperke uključuju više od 30.000 postojećih vrsta, obuhvatajući većinu riba koje su nam danas poznate. Studija pokazuje da je jedna loza mesoperki prešla na kopno tokom devonskog perioda, na kraju dovodeći do svih tetrapoda – uključujući i ljude.

Međutim, poreklo košljoriba je dugo bilo misterija. Glavni izazov je to što su skoro svi dobro proučeni rani fosili košljoriba već visokospecijalizovani oblici zrakoperki ili mesoperki iz vremena devona. Fosilnih svedočanstava o primitivnim košljoribama, ili matičnim košljoribama pre divergencije i pre devona, nije bilo, što je ostavljalo morfologiju poslednjeg zajedničkog pretka zrakoperki i mesoperki nepoznatom.

Nakon više od decenije terenskog rada i laboratorijskih istraživanja, ostvarena su dva ključna otkrića. U sedimentima iz ranog silura u Sjušanu u Čongkingu otkriven je Eosteus chongqingensis, najstariji kompletni fosil košljoribe pronađen na svetu. Takođe, pomoću kompjuterizovane tomografije visoke rezolucije (HRCT), istraživači su rekonstruisali punu kranijalnu anatomiju i zubni aparat Megamastax amblyodusa – najvećeg poznatog silurskog kičmenjaka – iz kasnosilurske formacije Kuanti. Ovo bogatstvo novih anatomskih podataka rešilo je pola veka staru zagonetku porekla njenih zubnih ploča.

Eosteus chongqingensis je živeo pre oko 436 miliona godina i bio je dugačak samo tri centimetra, ali je izuzetno kompletan, sa čitavim telom od glave do repa. Prethodi svim ranije opisanim velikim fosilima košljoriba i čak najranijim poznatim mikrofosilima košljoriba. Ova sićušna riba prikazuje mozaik primitivnih i izvedenih osobina. Otkriće demonstrira da je skup osnovnih karakteristika košljoriba evoluirao mnogo ranije nego što se pretpostavljalo.

Megamastax amblyodus iz kasnog silura (pre oko 423 miliona godina) narastao je preko jednog metra metra dužine i bio je najveći kičmenjak svog vremena. Nakon skoro decenije rada i desetina pokušaja, istraživači su upotrebili napredno snimanje i trodimenzionalnu kompjutersku rekonstrukciju da bi otkrili kompletnu kranijalnu anatomiju i unutrašnje strukture.

Filogenetske analize svrstavaju obe ribe u matičnu grupu košljoriba, predstavljajući ancestralno stanje pre podele na zrakoperke i mesoperke. One stoga osvetljavaju ancestralnu morfologiju svih modernih košljoriba – grupe koja obuhvata većinu živih riba i sve tetrapode, uključujući ljude.

Ova otkrića poboljšavaju razumevanje rane radijacije kičmenjaka sa vilicama, opovrgavaju hipotezu da su ancestralne košljoribe bile sličnije mesoperkama i razjašnjavaju rani evolucioni put vilica i zuba kod košljoriba.

Istraživači su primetili da ova otkrića dodatno potvrđuju južnu Kinu kao kolevku porekla košljoriba i kičmenjaka sa vilicama u celini.

(Telegraf Nauka/EurekAlert)