14:06 2024-04-03 science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu

_ Noi date de la fosile arată modificări ale scheletului axial care prefigurează evoluția mersului

_ Date noi din fosilă prezintă modificări ale scheletului axial care prefigurează evoluția mersului

Înainte de evoluția picioarelor din aripioare, scheletul axial — inclusiv oasele capului, gâtului, spatelui și coastelor — trecea deja prin schimbări. care în cele din urmă i-ar ajuta pe strămoșii noștri să-și susțină corpurile să meargă pe uscat.

O echipă de cercetare, care include un biolog Penn State, a finalizat o nouă reconstrucție a scheletului lui Tiktaalik, peștele fosil vechi de 375 de milioane de ani, care este una dintre cele mai apropiate rude cu vertebratele membre. Noua reconstrucție arată că coastele peștelui s-au atașat probabil de pelvisul său, o inovație considerată a fi crucială pentru susținerea corpului și pentru eventuala evoluție a mersului.

O lucrare care descrie noua reconstrucție, care a folosit tomografia microcomputerizată. (micro-CT) pentru a scana fosila și a dezvălui vertebrele și coastele peștilor care au fost ascunse anterior sub stâncă, a fost publicat pe 2 aprilie în Proceedings of the National Academy of Sciences.

„Tiktaalik a fost descoperit în 2004, dar părți cheie ale scheletului său erau necunoscute”, a spus Tom Stewart, profesor asistent de biologie la Eberly College of Science din Penn State și unul dintre liderii echipei de cercetare. „Aceste noi scanări micro-CT de înaltă rezoluție ne arată vertebrele și coastele lui Tiktaalik și ne permit să facem o reconstrucție completă a scheletului său, ceea ce este vital pentru înțelegerea modului în care s-a mișcat prin lume.”

Spre deosebire de majoritatea peștilor, care au vertebre și coaste care sunt aceleași pe lungimea trunchiului, scheletele axiale ale vertebratelor cu membre prezintă diferențe dramatice între vertebre și coaste de la regiunea capului până la regiunea cozii. Evoluția acestei regionalizări a permis îndeplinirea unor funcții specializate, una dintre acestea fiind o legătură mecanică între coastele din regiunea sacră și pelvis, care permitea sprijinirea corpului de către membrele posterioare.

Înotătoarele pelvine ale peștii sunt înrudiți evolutiv cu membrele posterioare la tetrapode - vertebrate cu patru membre, inclusiv oamenii. La pești, aripioarele pelvine și oasele centurii pelvine sunt relativ mici și plutesc liber în corp. Pentru evoluția mersului, au explicat cercetătorii, membrele posterioare și pelvisul au devenit mult mai mari și au format o conexiune cu coloana vertebrală ca o modalitate de a întări forțele legate de susținerea corpului.

„Tiktaalik este remarcabil. pentru că ne oferă o privire asupra acestei tranziții evolutive majore”, a spus Stewart. „Pe întregul său schelet, vedem o combinație de trăsături care sunt tipice peștilor și vieții în apă, precum și trăsături care sunt văzute la animalele care locuiesc pe uscat.”

Descrierea originală a lui Tiktaalik s-a concentrat pe partea frontală a scheletului. Fosilele au fost pregătite cu meticulozitate pentru a îndepărta matricea de rocă din jur și pentru a expune craniul, brâul umăr și înotătoarele pectorale. Coastele din această zonă erau mari și extinse, ceea ce sugerează că ar fi susținut corpul într-un fel, dar nu era clar exact cum ar fi funcționat. În 2014, pelvisul peștelui, descoperit în aceeași locație cu restul scheletului, a fost, de asemenea, curățat de matrice și descris.

„Din studiile anterioare, știam că pelvisul era mare și aveam un sentiment că aripioarele posterioare erau și ele mari, dar până acum nu am putut spune dacă sau cum a interacționat pelvisul cu scheletul axial”, a spus Stewart. „Această reconstrucție arată, pentru prima dată, cum se potrivesc toate și ne oferă indicii despre modul în care mersul ar fi putut evolua mai întâi.”

Cercetătorii au explicat că, spre deosebire de propriile noastre șolduri, unde oasele noastre se potrivesc bine. împreună, legătura dintre pelvis și scheletul axial al lui Tiktaalik a fost probabil o conexiune de țesut moale făcută din ligamente.

„Tiktaalik avea coaste specializate care s-ar fi conectat la pelvis printr-un ligament”, a spus Stewart. „Este cu adevărat uimitor. Această creatură are atât de multe trăsături – pereche mare de apendice posterioare, pelvis mare și conexiune între pelvis și scheletul axial – care au fost cheia originii mersului. Și în timp ce Tiktaalik probabil nu mergea pe pământ, cu siguranță făcea ceva nou. Acesta era un pește care probabil se putea sprijini și împinge cu înotătoarea posterioară.”

Noua reconstrucție a scheletului aruncă, de asemenea, lumină asupra specializărilor pentru mobilitatea capului în Tiktaalik și noi detalii despre anatomia înotătoarei pelvine a peștilor.

„Este incredibil să vezi scheletul lui Tiktaalik surprins în detalii atât de vii”, a spus Neil Shubin, profesor de biologie și anatomie a organismului Robert R. Bensley Distinguished Service la Universitatea din Chicago și unul dintre autorii lucrării. „Acest studiu pune bazele celor care explorează modul în care animalul s-a mișcat și a interacționat cu mediul său în urmă cu 375 de milioane de ani.”

(Fluierul)

Inapoi