أسماك القرش البدائية الغريبة لا تشبه أي حيوان فقاري تم اكتشافه على الإطلاق
(يفتح في علامة تبويب جديدة)
اكتشف باحثون في الصين بقايا سمكة شبيهة بسمكة القرش عمرها 439 مليون عام بسمات غير معتادة “تميزها عن أي حيوان فقاري معروف” أو حيوان له عمود فقري. ذكرت دراسة جديدة أن المخلوق الغريب ، المغطى بأشواك و “درع عظمي” ، هو أقدم حيوان فقاري فكي تم اكتشافه بلا منازع على الإطلاق.
اكتشف العلماء بقايا الأنواع المنقرضة التي تم تحديدها حديثًا في Rongxi Formation ، وهو موقع أحفوري شهير في مقاطعة Guizhou ، جنوب الصين. أطلق الباحثون على الأنواع Fanjingshania renovata، بعد جبل قريب يعرف باسم فانجينغشان.
جمع الفريق الآلاف من شظايا الهيكل العظمي المتحجر ، والمقاييس والأسنان من الموقع ، ثم أعادوا بشق الأنفس ما كانت تبدو عليه الأسماك القديمة. تم نشر النتائج التي توصلوا إليها على الإنترنت في 28 سبتمبر في المجلة طبيعة سجية (يفتح في علامة تبويب جديدة).
F. renovata ينتمي إلى مجموعة منقرضة من قرشتشبه المخلوقات المعروفة باسم الأقانثوديين ، وتسمى أيضًا “أسماك القرش الشوكية” ، والتي لها زعانف شوكية وصفائح عظمية تحيط بمناطق كتفها. على شجرة عائلة الأسماك ، تقع الأقنثوديات في مكان ما بين chondrichthyans ، والتي تشمل أسماك القرش والشفنين الحديثة ، و osteichthyans ، أو الأسماك العظمية. يمتلك الأكانثوديون مخططات جسدية شبيهة بأسماك القرش ، لكن ألواح الجلد العظمية والهيكل العظمي لديهم تشبه تلك الموجودة في الأسماك العظمية. يشك الباحثون في ذلك F. renovata قد يكون قريبًا من السلف المشترك غير المكتشف للمجموعتين.
متعلق ب: تم اكتشاف سمكة قديمة كبيرة بحجم سمكة القرش البيضاء عن طريق الصدفة من رئة متحجرة
تعود الأنواع المكتشفة حديثًا إلى الفترة السيلوريةبين 443.8 مليون و 419.2 مليون سنة ، وهي أكبر بحوالي 15 مليون سنة من أقدم سمكة الفك المعروفة ، مما يجعلها أقدم الفقاريات الفكية حتى الآن. بيان (يفتح في علامة تبويب جديدة).
يهتم العلماء بشكل خاص بظهور الأسماك الفكية بسبب وجودها تطور كانت نقطة رئيسية في تنوع الفقاريات. سيساعد الاكتشاف الباحثين على “اكتساب المعلومات التي يحتاجون إليها بشدة حول الخطوات التطورية المؤدية إلى أصل تكيفات الفقاريات المهمة ، مثل الفكين والأنظمة الحسية والزوائد المزدوجة” ، كما قال المؤلف المشارك للدراسة مين تشو ، عالم الحفريات في الأكاديمية الصينية العلوم ، قال في البيان.
عينة فريدة من نوعها
رغم F. renovata قال الباحثون إنه يشترك في خصائص متعددة مع الأقانثوديين الآخرين ، كما قال الباحثون إن له أيضًا ميزات تميزه عن الآخرين في المجموعة.
وكتب الباحثون أن أحد الاختلافات الرئيسية هو في درع كتف السمكة ، والذي يغطي مساحة أكبر من درع الأقانثوذيين الآخرين ويندمج في أشواك متعددة.
كما تم تغطية الزعانف الشوكية للمخلوق بمقاييس غير عادية تشبه الأسنان والتي يعتقد الفريق أنها ستسقط في كتل وتتكاثر مرة أخرى. وشوهدت قشور مماثلة في أسماك القرش الحديثة ، لكن لا يتم استبدالها بهذه الطريقة ، بحسب البيان.
العظام المتحجرة لـ F. renovata تظهر أيضًا دليلاً على عملية تُعرف باسم الارتشاف ، عندما تتكسر أجزاء من العظام أو الأسنان ويتم استبدالها لاحقًا ، غالبًا أثناء نمو الكائن الحي.
وقال مؤلف الدراسة الرئيسي بلامين أندريف ، عالم الحفريات في جامعة كوجينغ نورمال في الصين ، في البيان: “هذا المستوى من تعديل الأنسجة الصلبة غير مسبوق في الغضروف”. وأضاف أنه يظهر “مرونة أكبر مما هو مفهوم حاليًا” لكيفية تطور الهياكل العظمية المعدنية المبكرة ويشير إلى الأصول التطورية للهياكل العظمية الحديثة ، بما في ذلك تلك الموجودة في البشر.
إعادة تعريف تطور الأسماك
F. renovata هي مجرد واحدة من العديد من الحفريات التي اكتشفها الباحثون في موقع Rongxi Formation.
في دراسة منفصلة ، نشرت أيضًا في 28 سبتمبر في المجلة طبيعة سجية (يفتح في علامة تبويب جديدة)، كشف الباحثون عن نوع جديد آخر من الأسماك الفكية المنقرضة ، Qianodus Duplicis. يعود تاريخ هذا النوع أيضًا إلى حوالي 439 مليون سنة. ومع ذلك ، فقد تم وصفه فقط من أسنان وقشور متحجرة ، مما يعني أن الباحثين غير متأكدين أكثر من المجموعة التي ينتمي إليها بالضبط.
(يفتح في علامة تبويب جديدة)
وصف الفريق نفسه أيضًا ثلاثة أنواع أخرى من الأسماك المنقرضة من الحفريات المكتشفة في الموقع ، وأبلغ عنها في أوراق إضافية نُشرت في نفس اليوم. Xiushanosteus mirabilis كانت سمكة مدرعة في مجموعة تعرف باسم placoderms ؛ Shenacanthus vermiforis ربما كانت من نوع placoderm ولكن لها أيضًا أوجه تشابه مع بعض الأسماك الخالية من الفك ؛ و Tujiaaspis vividus ينتمي إلى مجموعة من الأسماك الخالية من الفك تسمى galeaspids ، والتي تشتهر بوجود دروع تشبه الخوذة على رؤوسها ، وفقًا لـ الأكاديمية الصينية للعلوم (يفتح في علامة تبويب جديدة). لم يكن أي من هذه العينات قديمًا تمامًا F. renovata أو س: مكرر، لكن X. ميرابيليس و S. الفيرميفوريس لا تزال أقدم من أي نوع آخر معروف من الأسماك الفكية المبكرة.
مجتمعة ، تغير هذه الأنواع الموصوفة حديثًا تمامًا ما يعرفه العلماء عن تطور الأسماك الفكية. أشارت الاكتشافات السابقة إلى أن ظهور وتنوع الأسماك الفكية لم يبدأ حقًا إلا منذ حوالي 420 مليون سنة ، وفقًا للدراسة. لكن الحفريات الجديدة تظهر أن مجموعة متنوعة من الأسماك الفكية كانت تسبح بالفعل في بحار الأرض قبل حوالي 20 مليون سنة من ذلك التاريخ.
متعلق ب: أسماك القرش أقدم من الديناصورات. ما سر نجاحهم؟
“حتى هذه النقطة ، حصلنا على تلميحات من المقاييس الأحفورية بأن تطور الأسماك الفكية قد حدث في وقت مبكر جدًا في السجل الأحفوري ، ولكن لم يتم الكشف عن أي شيء محدد” ، هذا ما قاله المؤلف المشارك في الدراسة إيفان سانسوم ، عالم الحفريات الفقارية في جامعة برمنغهام في المملكة المتحدة ، قال في أ بيان (يفتح في علامة تبويب جديدة). “هذه هي المخلوقات الأولى التي نعترف بها اليوم على أنها شبيهة بالسمك.”
علاوة على ذلك ، يعتقد الباحثون أن الأسماك الفكية نشأت بالفعل قبل ذلك.
بناء على أوجه التشابه بين F. renovata وأسماك القرش الحديثة وأسماك الراي والأسماك العظمية ، قدر الفريق أن سلفًا مشتركًا افتراضيًا – أيضًا سمكة الفك – من الغضروف والعظمية يمكن أن يعود تاريخه إلى حوالي 455 مليون سنة.
نُشر في الأصل على Live Science.