Fogprotézis térfogati rekonstrukciója annak nyelvi vonatkozása alapján (teljes mintázat Qianodus Dupis). A minta 2 mm-nél hosszabb. Köszönetnyilvánítás: Chu et al.
A ritka kínai fosszilis fogak megváltoztatták a tudósok hiedelmeit a gerincesek evolúciójáról.
Egy nemzetközi tudóscsoport 439 millió évre visszamenőleg fogazott halak maradványait fedezte fel, ami arra utal, hogy a chondrichthyans (cápák és ráják) és a csontosok (rája- és lebenyúszójú halak) ősei sokkal korábban keletkeztek, mint azt korábban gondolták.
Az eredményeket a közelmúltban publikálták a tekintélyes folyóiratban indulat természet.
A dél-kínai Guizhou tartomány egyik távoli lelőhelye figyelemre méltó fosszilis felfedezéseket hozott, köztük magányos fogakat, amelyeket az ókori szilur korszakból (körülbelül 445-420 millió évvel ezelőtt) származó primitív állkapcsos gerincesek új fajához (Qianodus doubleis) tartozóként azonosítottak. A Qianodus, amely a mai Guizhou ősi nevéről kapta a nevét, szokatlan csigaszerű fogelemekkel rendelkezett, amelyek több generációs fogat viseltek, amelyeket az állat élete során behelyeztek.
Egy úszó Qianodus doubleis rekonstrukciója. Kredit: IVPP
A lelőhelyen talált egyik legritkább kövület a Qianodus fogspirochetái (vagy zefitái) voltak. Kis mérete miatt, amely ritkán haladja meg a 2,5 mm-t, nagyítással kellett vizsgálni látható fény és röntgen segítségével.
A morzsák figyelemreméltó tulajdonsága volt, hogy a párnák tövétől megemelt középső területen egy pár fogsor volt elhelyezve. Ezek az úgynevezett elsődleges fogak méretük fokozatos növekedését mutatják, ahogy közelednek a belső (nyelvi) féreghez. Az elsődleges fogak két sora közötti jellegzetes eltolás az, ami megkülönbözteti a Qianodus virágokat más gerincesek virágaitól. Bár korábban nem észlelték a fosszilis fajok fogpárnáiban, a proximális fogsorok hasonló elrendezése számos modern cápa fogában is megtalálható.
Hipotetikus metszet a fog forgó hosszában oldalnézetben (átfogó típus Qianodus Duplicis). A minta 2 mm-nél hosszabb. Köszönetnyilvánítás: Chu et al.
A felfedezés azt jelzi, hogy az úgynevezett „halkorszakból” (420-460 millió évvel ezelőtt) az állkapcsos gerincesek ismert csoportjai körülbelül 20 millió évvel ezelőtt keletkeztek.
„A Qianodus biztosítja számunkra az első konkrét bizonyítékot a fogak és az állkapcsok meghosszabbítására a gerincesek evolúciójának ebből a kritikus korai időszakából” – mondta Li Qiang, a Qujing Normal University munkatársa.
A modern cápák folyamatosan kihulló fogaival ellentétben a kutatók úgy vélik, hogy a Qianodus fogpárnák a szájban maradtak, és az állat növekedésével megnövekedtek. Ez a magyarázat megmagyarázza a pótfogak fokozatos megnagyobbodását és az állkapocs bázisának kiszélesedését, válaszul a fejlődés során folyamatosan növekvő állkapocsméretre.
A kutatók számára a buboréknövekedés rekonstrukciójának kulcsa két minta volt a képződés korai szakaszában, amelyek jelentősen kisebb méretük és kevesebb foguk alapján könnyen azonosíthatók. A legtöbb érett hólyaggal való összehasonlítás a paleontológusok számára ritka betekintést nyújtott a korai gerinces fogak evolúciós mechanikájába. Ezek a megfigyelések azt mutatják, hogy az elsődleges fogak keletkeztek először, míg az oldalsó (kiegészítő) fogak hozzáadása később történt az evolúció során.
Újjáépítés Qianodus dupis, Primitív állkapcsos gerincesek. Hitel: Zhang Heming
„Megkülönböztető tulajdonságaik ellenére a fogászati tárcsákat a porcos és oszteoklasztok számos kihalt vonalában jelentettek” – mondta Plamen Andreev, a tanulmány vezető szerzője. „Néhány korai porc még a fogait is teljesen egymáshoz közel elhelyezkedő ágakból építette fel.”
A kutatók azt állítják, hogy ez volt a helyzet Qianodus esetében is. Erre a következtetésre jutottak, miután megvizsgálták a szinkrotron sugárzás új fajtájából származó apró (1-2 mm hosszú) buborékokat – egy CT-szkennelési eljárást, amely részecskegyorsítóból származó nagy energiájú röntgensugárzást használ.
Chu Min professzor, a Gerinces Őslénytani és Paleoantropológiai Intézetből Kínai Tudományos Akadémia.
Ezeket a megfigyeléseket támasztja alá egy filogenetikai fa, amely a Qianodust a kihalt örvény alapú fogas chondrichthyan csoportok közeli rokonaként azonosítja.
„Az állkapocs gerincesek főbb csoportjainak eredetére vonatkozó módosított idővonalunk összhangban van azzal a véleménnyel, hogy kezdeti diverzifikációjuk a korai szilur korszakban következett be” – mondta ZHU professzor.
A Qianodus felfedezése konkrét bizonyítékot szolgáltat a korábban gondoltnál több tízmillió évvel idősebb, fogazott, cápaszerű gerincesekre. A tanulmányban bemutatott genetikai elemzés a Qianodust chondrichthyan primitív állatként határozza meg, ami azt jelenti, hogy az állkapcsos halak már meglehetősen változatosak voltak az alsó-szilurban, és röviddel a csontváz mineralizációjának kialakulása után jelentek meg az állkapocs nélküli gerinces ősi vonalakban.
Evan Sansom, a tanulmány társszerzője elmondta: Birminghami Egyetem.
Hivatkozás: „A legrégebbi szúnyogfogak”, Plamen S. Andreev és Evan J. indulat természet.
DOI: 10.1038 / s41586-022-05166-2
More Stories
A SpaceX Polaris Dawn űrszondájának legénysége a valaha volt legveszélyesebb űrsétára készül
Egy őskori tengeri tehenet evett meg egy krokodil és egy cápa a kövületek szerint
Egyforma dinoszaurusz-lábnyomokat fedeztek fel két kontinensen