Фосилизоване рибе откривају најстарије раније познате ‘чељусти’

Помињем океан, и тешко је не размишљати о чељустима. Дубоке воде имају многа уста обложена зубима: мишеви-замке за ајкуле и делфине, млохаве усне за плитководне рибе и корале, и отвор филтера за бале за џиновске китове. Рибље чељусти су на крају испузале из мора пре милионима година и дале су почетак кичмењацима са чељустима које имамо данас.

Али када се појавила таква еволуциона иновација? Пар фосила откривених у јужној Кини сугерише да би одговор могао да лежи десетинама милиона година дубље него што се раније мислило. Налази – који укључују лепо очуване нове врсте раних риба, најстарије познате зубе кичмењака и много оклопљених риба – објављени су у среду током четири године. лишће у природи.

рекао је Мет Фридман, палеонтолог са Универзитета у Мичигену који није био укључен у истраживање, али је писао Перспективни есеј који је пратио радове из природе.

Рибље чељусти су избиле у фосилном запису пре 419-359 милиона година током периода познатог као Рибље доба, или Девон. Све рибе овог доба имају „јасно написано на својим телима“, рекао је Мајкл Коутс, палеобиолог са Универзитета у Чикагу који није био укључен у нове радове. Они укључују древне групе као што су рибе без чељусти, ране подврсте риба без чељусти које се називају плакодерми, и нове придошлице као што су хрскавичне рибе и коштане рибе. Прва риба која је скочила на копно.

Један од радова, рекао је Пер Ахлберг, палеонтолог са Универзитета Упсала у Шведској и аутор о историји фосила. Али донедавно је било могуће пребројати број корисних силурских фосила на једној руци.

Пре деценију, истраживачи су кренули да систематски истражују стене старе 425 милиона година у касној Силуријској Кини, рекао је Џеј Ђекун, палеонтолог са Кинеске академије наука и аутор једног од истраживачких радова. Били су награђени потпуним фосилима рибе ране вилице.

Охрабрени тиме, копали су се у древним стенама. 2020. године, ове риболовне експедиције имају врхунац: пар седимената изван Чонгкинга.

Два фосилна лежишта су раздвојена неколико милиона година, а сваки има другачији скуп врста.

Др Алберг је рекао да се у кревету старом 436 милиона година налазе „мале рибе величине акваријума“, дугачке само неколико центиметара, што представља најстарију познату рибу целе вилице. Већина њих је равног, оклопљеног типа плакетасте коже под називом Ксиусханостеус мирабилис, који је вероватно живео на морском дну. Постоји и Схенацантхус вермиформис, хрскавична риба сродна ајкулама и ражама, али са оклопним плочама сличним онима од неповезане коже – налаз који сугерише да су ране врсте налик на ајкуле задржале оклопне плоче пронађене у ранијим гранама породичног стабла риба. .

Најистакнутији примерак са налазишта је риба без чељусти по имену Тујиааспис вивидус, каже Филип Доноху, палеонтолог са Универзитета у Бристолу и аутор рада. Хиљаде штитова за главу из породице врста познато је из фосилних записа, али Тујиааспис задржава прво познато тело. Долази са изненађењем: скуп упарених пераја који вире из лобање, за које др Доногју и његове колеге сугеришу да је могућа претеча прсних и карличних пераја пронађених у гнатостомима, што је довело до тога да су рибљи руке и ноге кренуле у терен. Раније су истраживачи веровали да су два сета пераја еволуирала одвојено између риба без чељусти и без чељусти.

„То преокреће конвенционалну мудрост о томе како настају упарени додаци“, рекао је др Доногју.

Друго налазиште, старо 439 милиона година, сачувало је значајније фосиле. Један лист описује групу бодљи, крљушти и плоча на глави животиње која се зове Фањингсханиа реновата, Сви су они мртви за касније примере хрскавичних риба. Други снима спиралу спојених зуба – Најстарији од кичмењака Од рибе по имену Кианодус дупис. Обе животиње чврсто припадају грани чељусти рибе званој хондрихтијани, групи хрскавичних риба која укључује модерне ајкуле, раже и пацовске рибе. (Коштане рибе као што су лосос и људи су друга грана.)

Присуство сродника ајкула на локалитету сугерише да је до расцепа између хрскавичне и коштане рибе заиста дошло код раних силуријаца, рекао је др Фридман. Узето заједно, обе локације потискују порекло чељусти и зуба кичмењака уназад за око 14 милиона година.

„То је велики помак од договорене хронологије“, рекао је др Фридман, што ће приморати радикално преиспитивање раних морских екосистема.

Чини се да су чељусне рибе настале још у великом биодиверзитету Ордовиција, у периоду од пре 485 милиона до 445 милиона година када су владали морски бескичмењаци. Др Коутс је рекао да је неколико познатих риба из тог периода било без чељусти и генерално неимпресивно. „Изгледају као пуноглавци прекривени оклопом“, рекао је. „Дакле, последња ствар коју бисте очекивали су примитивне ајкуле и примитивне коштане рибе које лутају около у исто време.

Како палеонтолози настављају да копају дубље у ране силуријске стене у Кини, открили су још врста риба. Када је у питању риба прве чељусти, истраживачи би ускоро могли открити да ће им требати већи чамац.

„Веома је вероватно да ће бити још открића“, рекао је др Алберг. „То је претерано коришћена фраза, али то мислим: ово обећава да ће у потпуности револуционисати наше разумевање прве фазе еволуције чељусти кичмењака.