Welke Film Te Zien?
 

Oude vissen heroverwegen hoe haaien evolueerden tot ervaren zwemmers

Door het water te snijden met een gratie en behendigheid waardoor ze de toproofdieren van hun ecosystemen zijn, wordt de schijnbaar moeiteloze manier waarop haaien bewegen mogelijk gemaakt door één merkwaardige eigenschap: ze hebben geen botten.



In plaats daarvan zijn hun skeletten gemaakt van kraakbeen. Onderzoekers hebben lang geloofd dat dit lichaamsschema zonder botten ouder was dan de benige skeletten van andere vissen; inderdaad, haaien, dachten ze, waren dat weleen blauwdruk voor bots.



Maar een nieuwe fossiele vondst uit West-Mongolië daagt dat begrip uit. Het blijkt dat benige skeletten veel verder teruggaan in de evolutie van vissen dan verwacht. De bevinding kan fundamenteel veranderen wat een haai tot een haai maakt.

In een nieuwstudiebeschrijven onderzoekers delen van schedel en hersenpan van een oud visfossiel,Minjinia turgenensis, genoemd naar de regio Mongolië waar het werd gevonden.

De vis was een placoderm, een klasse van prehistorische pantservissen, en de versteende botdelen zijn dat ook410 miljoen jaar oud. De vondst plaatst de evolutie van botten verder terug in de tijd dan eerdere schattingen, en vertroebelt het verhaal van hoe haaien evolueerden in tegenstelling tot andere vissen. Het daagt uit wat we begrijpen over een van de meest opmerkelijke eigenschappen van de haai: zijn kraakbeenachtige frame.



Placodermen zijn in het verleden onderzocht op hun botten enkaak ontwikkeling- eigenschappen die later niet alleen bij vissen bleven bestaan, maar ook bij andere dieren, inclusief mensen.

Haaien hebben dat zekerkaken, maar ze hebben geen botten. De skeletten van haaien zijn eerder gemaakt van kraakbeen, een materiaal dat half zo dik is als bot, waardoor deze sluipende zwemmers energie kunnen besparen.

Gezien de kenmerkende samenstelling van haaien zonder botten, dachten onderzoekers dat haaien zich afsplitsten van andere vissen voordat ze beenderige skeletten ontwikkelden.



Maar het nieuwe fossiel, een oud familielid van zowel haaien als beenvissen, suggereert dat, op een bepaald moment , waren haaien misschien bonter dan ze nu zijn.

De bevindingen werden maandag in het tijdschrift gepubliceerdNatuurecologie en evolutie.

Driedimensionale CT-scan van de hersenpan van Minjinia turgenensis. Imperial College London / Natural History Museum



Evolutie van botten - Haaien staan ​​bekend om hun lenige lichamen zonder botten. Maar op een bepaald moment in de geschiedenis hebben deze deskundige moordenaars van de zeewereld misschien ook botten gehad.

Toen raakten ze ze kwijt.



'Conventionele wijsheid zegt dat een benig innerlijk skelet een unieke innovatie was van de lijn die zich meer dan 400 miljoen jaar geleden splitste van de voorouder van haaien, maar hier is duidelijk bewijs van een benig innerlijk skelet bij een neef van beide haaien en uiteindelijk bij ons. ,zeihoofdonderzoeksauteurMartin Brazeauin een verklaring.

Als haaien inderdaad benige skeletten hadden en ze vervolgens verloren, kan dat zijn geweest om zich aan te passen aan hun omgeving, legt Brazeau uit. Omdat haaien geen zwemblaas hebben - een functie die later voor beenvissen kwam - zou lichtgewicht kraakbeen hen hebben geholpen om lenig in het water te blijven, theoretiseren de onderzoekers.

Als we meer te weten komen over de evolutie van haaienskelet, kunnen we ook begrijpen hoe ze de formidabele roofdieren zijn geworden die we tegenwoordig kennen en vrezen.

Dit is misschien wat haaien heeft geholpen om een ​​van de eerste vissoorten ter wereld te zijn, die zich 400 miljoen jaar geleden in de oceanen over de hele wereld verspreidde, 'zei Brazeau.

Abstract:Het skelet van vertebraten bestaat uit twee hoofdsystemen: het exoskelet (externe achondrale dermale botten) en het endoskelet (interne chondrale botten en kraakbeen, evenals enkele intramembraneuze botten). Een verstard exoskelet is minstens 450 miljoen jaar geleden geëvolueerd in kaakloze stengel-gnathostomes, maar het endoskelet in deze taxa is niet endochondraal verstard. Endochondraal bot, waarin de kraakbeenachtige endoskeletvoorloper wordt binnengedrongen door en uiteindelijk wordt vervangen door bot, wordt algemeen beschouwd als een osteichthyan-apomorfie en is zo betrouwbaar dat het de groep zijn naam geeft. Bestaande chondrichthyans missen dermaal bot en bezitten een voornamelijk kraakbeenachtig endoskelet dat wordt omhuld door een structureel diverse reeks van tessellate verkalkt kraakbeen. Outgroups van de gnathostome-kroon missen ook endochondrale ossificatie. Galeaspids omringen hun kraakbeenskelet in bolvormig verkalkt kraakbeen, terwijl osteostracaan en ‘placoderm’ endoskeletten omhuld waren in perichondraal bot. Bijgevolg werd lang gedacht dat de laatste gemeenschappelijke voorouder van gewervelde dieren met kaken perichondraal versteend was, maar zonder endochondrale ossificatie.