Как показывает новое исследование, окаменелость рыбы, возраст которой составляет 380 миллионов лет, показал, что у позвоночных эволюционировали пальцы до того, как существа выскользнули из моря и превратились в обитающих на суше существ.
Окаменелость рыбы длиной 1,6 фута (1,6 метра), известной под научным названием Elpistostege watsoniПредполагается, что человеческие руки, вероятно, произошли в конечном итоге от плавников этой рыбы, говорит ведущий исследователь исследования Ричард Клотье, профессор эволюционной биологии в Университете Квебека в Римоуски.
Окаменелость «проясняет вопрос о переходе между рыбой и четвероногими животными», известными как четвероногие, сказал Клутье в интервью Live Science в электронном письме. «Впервые цифры, наблюдаемые у четвероногих, обнаружены в плавнике, покрытом чешуей и лучами плавника, как у рыб».
Окаменелость, чтобы помнить
На обнаружение окаменелости, в национальном парке Мигуаша в Квебеке, ушла целая команда. Два туриста нашли разные куски хвоста, а Бенуа Кантин, начальник парка-заповедника Мигуаша, обнаружил большую часть окаменелости на пляже, которую он раскопал вместе с Мишелем Хаше и Филиппом Дюранло Ганьоном, которые оба были гидами-натуралистами в парке.
Эта группа натуралистов раскопала «самое длинное ископаемое из когда-либо найденных в формации Эскуминак, расположенное менее чем в 200 метрах за музеем», сказал Клотье. Это ископаемое было призом: хотя оно было разбито на 22 каменных плиты, оно показало наиболее полный образец Е. Ватсони встретиться.
Как только кусочки хвоста, найденные туристами, были добавлены, «это был последний кусочек пазла, который завершил наш уникальный, 1,57-метровый образец Elpistostege"Единственная полная на свете рыба, похожая на элпистостегальца или четвероногую", - сказал Клотье.
Другие elpistostegalian рыбы включают TiktaalikИзвестен только по неполным ископаемым экземплярам в канадской Арктике.
Галерея ископаемых рыб
Рыбный мир
когда Е. Ватсони был жив, около 380 миллионов лет назад, в девонский период рыбы правили миром. Прошло еще 150 миллионов лет, прежде чем появились динозавры.
Е. Ватсони жил в большом устье вдоль южного побережья Euramerica, древнего континента, который включал сегодняшнюю Северную Америку и часть Европы. В то время Euramerica была немного южнее экватора, поэтому Е. Ватсони наслаждались теплым климатом.
На суше были древовидные папоротники 33 фута высотой (10 м), а также более мелкие растения. Но не было никаких позвоночных или животных с позвоночником. По словам Клотье, вместо этого были беспозвоночные, такие как скорпионы и многоножки. Единственные позвоночные, как остроконечные Е. Ватсонибыли в море.
"Исключительное ископаемое"
По словам Клотье, исследователи проанализировали рыбу с помощью высокоэнергетического компьютерного томографа (КТ) в Техасском университете в Остине. Это дало команде, состоящей из ученых из Университета Квебека в Римоуски и Университета Флиндерс в Австралии, цифровое изображение окаменелости, которую они могли вращать, увеличивать и изучать.
Передние плавники рыбы, известные как грудные плавники, сразу привлекли внимание исследователей. У этих плавников были предшественники пальцев и рук позвоночных, включая плечевую кость (руку), радиус и локтевую кость (предплечье), ряды запястья (запястье) и фаланги, образованные цифрами (пальцы), сказали исследователи. Именно эти последние дистальные кости исследователи описали в новом исследовании, опубликованном в среду (18 марта) в журнале Nature.
«Это первый случай, когда мы однозначно обнаружили пальцы, запертые в плавнике с плавниками у любой известной рыбы», - говорится в заявлении старшего автора исследования Джона Лонга, профессора палеонтологии в университете Флиндерс. «Артикулирующие цифры в плавнике похожи на кости пальцев, найденные в руках большинства животных».
Небольшие ряды костей в грудном плавнике, которые исследователи определили как цифры, «показывают, что основной план для руки позвоночных (включая нашу собственную руку!), Должно быть, возник из плавников продвинутых плавниковых рыбок с самого начала» из позднего девона, более 380 000 000 лет назад ", сказал Клотье.
Однако эта рыба, вероятно, не ходила по плавникам. Там слишком много мелких костей, это означает, что рыба имела большую гибкость в области «пальцев», но эти пальцы не были оптимальными для того, чтобы выдерживать вес на суше. "Вероятно, Elpistostege плавал, но он мог стоять на грудных плавниках на дне мелкого лимана и речной воды ", - сказал Клотье.
Кость предплечья рыбы, или плечевая кость, также имеет черты, характерные для ранних амфибий. Однако, "Elpistostege не обязательно является нашим предком, но ближе всего мы можем добраться до настоящего «переходного окаменелости», промежуточного звена между рыбами и четвероногими », - сказал Лонг.
Клотье отметил, что два пальца рыбы имеют по две фаланги каждый, а у трех - по одной фаланге каждый, в отличие от людей, у которых по два или три фаланги на палец. Однако не у каждого позвоночного есть пять пальцев, как у этой рыбы и человека.
«У ранних тетрапод было от шести до восьми пальцев», - сказал Клотье.
После Е. Ватсони жил, плавники и чешуйки были потеряны в грудных придатках, поскольку тетрапод эволюционировали дальше и в конечном итоге добрались до земли. Тем не менее, все четвероногие имеют одинаковый базовый набор цифр, найденных в Е. ВатсониСказал Клотье.
«Это открытие и исследование дают лучшее понимание одного из самых значительных событий в эволюции позвоночных: происхождение тетрапод - переход между водными рыбами и наземными тетраподами», - сказал Клотье.
