Ce fac ginkgo (un copac), cel nautilus (o moluște) și celacant (o peşte) au toate în comun?
Ele nu seamănă și nu sunt înrudite biologic, dar o parte din istoria lor evolutivă are o asemănare izbitoare: aceste organisme sunt denumite ca „fosile vii”. Cu alte cuvinte, par să fi scăpat de transformările care apar în mod normal în timp, prin evoluție.
În ultimii 85 de ani, celacantul a fost numit „fosilă vie” deoarece evocă o epocă apuse, epoca dinozaurilor. Acești pești aparțin sarcopterigienilor, grup care include și pestele pulmonar (peste cu plamani) si tetrapodegrup căruia îi aparțin și oamenii. Tetrapodele sunt vertebrate (animale cu coloană vertebrală) care împărtășesc caracteristici anatomice specifice, inclusiv prezența unui humerus (oasele membrelor anterioare), a unui femur (oasele membrelor posterioare) și a plămânilor.
Înrudit: Acest pește monstru „vechi” poate trăi 100 de ani
Puține specii de vertebrate stârnesc atâta curiozitate ca celăcantul, la fel de mult pentru povestea fascinantă a descoperirii sale, cât și pentru statutul său de „fosilă vie”. În plus, singurele două specii vii de celacant, supraviețuitoare ale acestui lung proces evolutiv, sunt acum amenințate cu dispariția.
Dar celăcantul chiar merită această etichetă? Și ce ne spun fosilele de celacant despre această curiozitate evolutivă?
Respectiv un paleontolog, biolog evoluționist și modelator ecologic, aruncăm o privire nouă asupra istoriei evolutive de 410 milioane de ani a celacantilor în acest articol. Folosind cele mai recente progrese tehnologice și metode inovatoare de analiză disponibile, lucrăm pentru a înțelege mai bine evoluţie dintre aceste specii fascinante, adesea denumite „fosile vii”.
O descoperire majoră în Australia de Vest
Cercetarea noastră, publicată recent în jurnal Comunicarea naturiiidentifică și descrie fosilele unei specii dispărute de celacant veche de 380 de milioane de ani, care a fost descoperită în Australia de Vest.
Acestea sunt remarcabil de bine conservate fosile provin dintr-o perioadă de tranziție cheie în lunga istorie evolutivă a acestei specii de pești.
Acest studiu este rezultatul unei colaborări internaționale între cercetători afiliați instituțiilor din Canada, Australia, Germania, Marea Britanie și Thailanda.
„Fosile vii”: un concept aflat în dezbatere
Charles Darwin a fost primul care a folosit expresia „fosilă vie” în cartea sa Originea speciilorîn 1859, pentru a desemna specii vii pe care le considera „aberante” sau „anormale” în raport cu altele la acea vreme.
Deși conceptul nu era clar definit pe vremea lui Darwin, el a fost preluat de sute de biologi de atunci. Cu toate acestea, termenul de „fosilă vie” și specia care merită titlul, rămâne un subiect de dezbatere în comunitatea științifică.
În general, pentru ca un taxon (un grup sau entitate clasificată științific) să fie considerat „fosilă vie”, trebuie să îndeplinească anumite criterii: trebuie să aparțină unui grup care a existat de milioane de ani, s-a schimbat puțin morfologic de-a lungul timpului, și prezintă așa-numitele caracteristici primitive în comparație cu rudele sale evolutive apropiate.
O istorie fascinantă: Coelacanths de-a lungul veacurilor
Peste 175 de specii de celacant fosil au trăit între perioada Devonianului inferior (cu 419 până la 411 milioane de ani) și sfârșitul perioadei Cretacice (acum 66 de milioane de ani). În 1844, paleontologul elvețian Louis Agassiz a identificat un anumit grup de pești fosili, pe care i-a numit ordinea celacantilor.
Timp de aproape un secol, s-a considerat că celacantii au dispărut la sfârșitul anului Perioada cretacicăacum aproximativ 66 de milioane de ani. În acest timp, aproape 75% din viața de pe Pământ a devenit dispărutinclusiv majoritatea dinozauri — cu excepția strămoșului păsărilor.
Apoi, la 22 decembrie 1938, Marjorie Courtenay-Latimercuratorul Muzeului East London din Africa de Sud, a primit un apel de la un pescar care prinsese un pește rar și ciudat. Ea și-a dat seama că este o specie necunoscută și a contactat ihtiologul sud-african (biolog de pește) JLB Smith, care a confirmat că este, de fapt, primul celacant viu observat vreodată.
În 1939, Smith a numit specia Latimeria chalumnaecunoscut și ca gombessa. De atunci, această specie, găsită de-a lungul coastei de est a Africii, lângă Arhipelagul Comore, în strâmtoarea Mozambic și în largul coastei Africii de Sud, a atras un interes științific considerabil.
În 1998, o a doua specie vie de celacant, Latimeria menadoensis (numit ikan raja lautpeștele regele mării, în indoneziană), a fost descoperit în largul insulei Sulawesi, în Indonezia.
Aceste două specii sunt singurele supraviețuitoare ale unei filiații străvechi care pare să fi evoluat puțin în ultimele câteva milioane de ani.
În urma descoperirii lui Latimeria chalumnaecelacantii erau considerați vertebrate a căror formă a corpului s-a schimbat puțin în timp, sugerând o evoluție lentă.
Ngamugawi sau „peștele antic”
În studiul nostru, descriem o nouă specie de celacant din perioada Devoniană a Australiei de Vest. Noi l-am numit Ngamugawi wirngarri. Ngamugawi înseamnă „pește antic” în Gooniyandi, limba aborigenilor australieni din regiunea Kimberley. Wirngarri îi aduce un omagiu lui Wirngarri, un strămoș respectat al gooniyandilor.
Ngamugawi wirngarri a fost descoperit în formațiunea geologică Gogo, renumită în lume ca sit fosil de excepție. Gogo este renumit pentru conservarea tridimensională a numeroase fosile de pești și, uneori, chiar și a țesuturilor moi, cum ar fi inima si muschii.
Până în prezent, la Gogo au fost identificate peste 50 de specii de pești fosili. Acest grup divers de pești, cuplat cu cel al nevertebratelor marine, au cohabitat în a Recif de corali de mare caldă Devonian în urmă cu aproximativ 380 de milioane de ani.
O evoluție mai complexă decât pare
Studiul nostru dezvăluie că celacantii au evoluat rapid la începutul istoriei lor, în perioada devoniană, dar că această evoluție a încetinit după aceea. Inovațiile evolutive aproape că au încetat după perioada Cretacic, sugerând că pentru unele trăsături, celacanths, cum ar fi Latimeriapar a fi înghețat în timp.
Cu toate acestea, alte caracteristici, cum ar fi proporțiile corpului, au continuat să evolueze într-un ritm normal în timpul perioadei mezozoice (cu 252 până la 66 de milioane de ani în urmă). Deși forma corpului sa schimbat puțin, susținând ideea că Latimeria este o „fosilă vie”, evoluția formei osului cranian nu a încetat niciodată, ceea ce pune eticheta sub semnul întrebării.
Dintre toate variabilele de mediu studiate, activitatea plăcilor tectonice are cea mai marcată influență asupra ratelor de evoluție ale celacantului. Noile specii de celacant au fost mai probabil să apară în timpul perioade de activitate tectonica intensa când au fost create sau fragmentate noi habitate.
The Ngamugawi descoperirea arată că celacanții nu au rămas neschimbați de milioane de ani.
Evoluția lor lentă arată că nu sunt „fosile vii”, ci, de fapt, rezultatul unei istorii evolutive complexe.
Acest articol editat este republicat din Conversația sub o licență Creative Commons. Citiți articol original.