Cuối cùng chúng ta cũng biết hàm của chúng ta tiến hóa như thế nào | H-care.vn

Theconversation 0 lượt xem
Cuối cùng chúng ta cũng biết hàm của chúng ta tiến hóa như thế nào

 | H-care.vn

Hàm rất quan trọng đối với sự thành công trong quá trình tiến hóa của nhiều loài động vật, nhưng nguồn gốc của chúng từ lâu đã bị che giấu trong bí ẩn. Giờ đây, một khám phá mới đang làm sáng tỏ mối liên hệ giữa hàm của loài cá cổ đại với hàm của chúng ta.

Cá bọc thép thời tiền sử được gọi là cá da phiến là loài cá đầu tiên có hàm. Chúng xuất hiện vào khoảng thời kỳ Silurian, khoảng 440 triệu năm trước, trở thành loài cá phong phú và đa dạng nhất trong thời đại của chúng.

Cá da phiến thống trị các đại dương, sông và hồ trong khoảng 80 triệu năm, trước khi chúng đột ngột tuyệt chủng khoảng 359 triệu năm trước. Điều này có thể là do sự cạn kiệt các nguyên tố vi lượng trong đại dương của chúng ta.

Nhưng hàm của placoderm không giống với bất kỳ động vật sống nào. Vì vậy, câu hỏi đặt ra là chúng đã tiến hóa như thế nào và mối quan hệ của chúng với động vật có hàm hiện đại là gì?

Một con cá da phiến 425 triệu năm tuổi, kỳ lâm ngưtiết lộ cách hàm của động vật có xương sống phát triển lần đầu tiên và tại sao hầu hết các loài cá da phiến có hàm hoàn toàn khác so với tất cả các loài động vật khác.
John dài

khám phá

Một bài báo được xuất bản hôm nay trên tạp chí Science của Zhu Min và các đồng nghiệp tại Viện Cổ sinh vật học có xương sống và Cổ sinh vật học ở Bắc Kinh cho thấy hàm cá da phiến phát triển và sau đó thay đổi nhanh chóng như thế nào. Chìa khóa là một loài cá mới được phát hiện được gọi là kỳ lâm ngư (phát âm là “chee-lin-you”), sống cách đây khoảng 425 triệu năm và được phát hiện tại một địa điểm ở Qujing, Trung Quốc.

Nó có một bộ hàm khác thường tương tự như cả cá da phiến truyền thống và cá xương hiện đại, hay osteichthyans.

Điều này rất có ý nghĩa bởi vì tất cả chúng ta cuối cùng đều có nguồn gốc từ osteichthyans, vì nhóm này bao gồm cá vây thùy (Sarcopterygii), từ đó phát sinh tất cả các động vật bốn chi trên cạn.

Như Zhu Min giải thích với tôi:

Với phát hiện này, giờ đây chúng ta có thể lần theo dấu vết của xương hàm dưới da (răng, hàm trên và hàm dưới) của các loài động vật có xương sống có xương hàm nguyên thủy nhất. Các mảng đầu gai của các loài da phiến thông thường, chẳng hạn như loài khổng lồ dunkleosteuschúng là những điểm tương đồng của xương hàm bên của cá xương và cá bốn chân.

Từ hàm đơn giản đến phức tạp hay ngược lại?

Trước khám phá mới này, chúng tôi đã có một hồ sơ rất nghèo nàn về cá da phiến kỷ Silur.

Nhưng hóa thạch mới nhất chỉ là phát hiện mới nhất trong một loạt các khám phá hấp dẫn được thực hiện trong thập kỷ qua tại Qujing. Chúng bao gồm loài cá có xương nguyên vẹn lâu đời nhất được biết đến, Quý Dưcũng như các loài cá da phiến hoàn chỉnh lâu đời nhất được biết đến.

Một trong số này, ký sinh trùng nó được cho là một trong những hóa thạch chuyển tiếp quan trọng nhất được tìm thấy trong thế kỷ trước, thu hẹp khoảng cách lớn về hình thái giữa cá da phiến đã tuyệt chủng và cá xương sống.

Những khám phá như vậy có ý nghĩa triết học sâu sắc, vì cuối cùng chúng liên kết trực tiếp dòng động vật bốn chân của chúng ta với cá da phiến, là động vật có xương sống đầu tiên phát triển tập hợp các đặc điểm giải phẫu phức tạp được tìm thấy ở tất cả các động vật bậc cao còn sống ngày nay.

Chúng không chỉ bao gồm hàm và răng, mà còn có các chi sau được ghép nối, tai trong phức tạp với ba ống hình bán nguyệt, mô hình các tấm ghép nối bảo vệ não và một cách sinh sản thú vị bằng cách sử dụng các cơ quan sinh dục ngoài.

Con người là sản phẩm của một trong vô số dòng tiến hóa, tất cả đều được định hình bởi sơ đồ cơ thể của động vật có xương sống cơ bản này.

hàm của kỳ lâm ngư (trái) so với cá da phiến bình thường (Bruntonichthys) nơi hàm trên được gọi là ‘supragnathals’ nằm hoàn toàn trong vòm miệng. Các loài cá xương hiện đại giữ lại hàm trên và hàm dưới dưới dạng xương bì bên ngoài vòm miệng, cũng như một bộ xương có răng khác trong miệng.
John dài

ký sinh trùng nó có một tập hợp phức tạp gồm các xương da được trang trí công phu bên ngoài bao phủ hàm dưới, cũng như các cấu trúc được gọi là các tấm gular bên dưới cổ họng của nó.

Nó có hàm dưới được tạo thành từ xương răng và xương dưới, và hàm trên được tạo thành từ xương hàm trước và hàm trên, một mô hình điển hình của tất cả các loài osteichthyans sơ khai và hầu hết các động vật bốn chân sơ khai.

Điều này đặt ra một câu đố cho các nhà sinh vật học tiến hóa. Có phải những chiếc hàm đầu tiên có cấu trúc thực sự phức tạp được tạo thành từ nhiều xương da bên ngoài, như trong ký sinh trùng và osteichthyans, hay bộ hàm đơn giản giống như lưỡi dao của hầu hết các loài cá da phiến là tình trạng nguyên thủy?

Tại sao Qilinyu lại quan trọng?

Nhập cái mới được phát hiện kỳ lâm ngư, một con cá bọc thép kỳ lạ có phần đầu giống đầu cá heo. Tuy nhiên, đặc điểm quan trọng nhất của chúng là hàm, được gia cố một cách tinh tế bởi một bề mặt nhỏ bên ngoài của xương bì, một xu hướng diễn ra rộng rãi hơn ở ký sinh trùng.

không giống ký sinh trùnghàm dưới của kỳ lâm ngư nó không có một bộ xương da bên ngoài phức tạp. Thay vào đó, nó có một hàm uốn cong giống như lưỡi kiếm đơn giản với một phần nhỏ tham gia vào vòm miệng và một phần lớn tham gia vào khuôn mặt.

Về mặt này, nó giống như các loài cá da phiến “điển hình” khác, có hàm dưới phát triển chủ yếu dọc theo bề mặt vòm miệng để cắn.

Hàm trên của cá da phiến điển hình, chẳng hạn như Bruntonichthys như đã trình bày ở trên, chúng nằm hoàn toàn trong miệng, gắn vào phía trước vòm miệng và không có xương bì lộ ra bên ngoài.

kỳ lâm ngư cho chúng ta thấy rằng xương hàm trên điển hình của hầu hết các loài cá da phiến phải có một lớp xương da bên ngoài để gắn vào xương má ở các động vật sau này. Một xương má khác ở hầu hết các loài động vật sống, được gọi là xương gò má hoặc xương hợp tử ở động vật có vú, cũng xuất hiện lần đầu tiên ở những loài cá da phiến sơ khai này.

sự khám phá của kỳ lâm ngư xác nhận rằng xương hàm trên của cá da phiến thực sự là quá trình tiến hóa tương đương với hàm trước và hàm trên của các loài động vật khác. Hai xương này tồn tại trong quá trình tiến hóa và vẫn hiện diện trong hầu hết các hộp sọ của động vật có vú, mặc dù trong một số trường hợp, chẳng hạn như ở người, xương hàm trước được tích hợp vào xương hàm trên.

Hàm cá da phiến sớm và một số xương gò má nhất định đã phát triển như thế nào và hiện được tích hợp vào hộp sọ bốn chân tiên tiến.
brian choo

kỳ lâm ngư nó cũng cung cấp bằng chứng mạnh mẽ đầu tiên rằng những con cá da phiến sơ khai đã ghép cặp vây bụng. Công trình gần đây đã chỉ ra rằng cá da phiến là động vật có xương sống đầu tiên có các chi sau ghép đôi và cơ quan sinh dục ngoài ghép đôi được gọi là “chốt xương”, được hình thành bởi quá trình phát triển giống như các chi của động vật có xương sống điển hình.

Câu hỏi lớn tiếp theo đối với các nhà cổ sinh vật học của động vật có xương sống thời kỳ đầu là câu hỏi răng phát triển lần đầu tiên khi nào và như thế nào. Nó cùng lúc với hàm đầu tiên hay trước hay sau?

Cũng không ký sinh trùng cũng không kỳ lâm ngư nó không có răng, và loài nguyên thủy nhất trong tất cả các loài da phiến, antiarchs, cũng không có. Một số cá da phiến có răng đang gây tranh cãi về việc liệu chúng có phải là răng thật hay không.

Nhưng chúng ta cũng biết rằng một số cá da phiến được gọi là arthrodirans có cấu trúc răng tương đối tiên tiến, với một loại khoang ngà và tủy nguyên thủy.

Tại sao răng tiến hóa ở một số cá da phiến mà không phải ở những loài khác? Và có phải răng của chúng ta và của các loài động vật bốn chân đồng loại tiến hóa từ răng cá da phiến, hay chúng phát sinh riêng lẻ? Cách duy nhất để tìm câu trả lời là tìm thêm hóa thạch, vì vậy chúng tôi quay trở lại chiến hào.

See also  Giáng sinh này hãy kể cho con bạn nghe câu chuyện có thật về ông già Noel | H-care.vn
Bài viết liên quan

Leave a Reply

Your email address will not be published.

Protected with IP Blacklist CloudIP Blacklist Cloud