Najstarsi przodkowie rekinów wyglądali o wiele groźniej niż ich współcześni potomkowie. Mieli kolce i pancerz

W tym artykule:

1. Po co nam szczęki?
2. Ryby z zębami
3. Jak wyglądali przodkowie rekinów?
4. Co jeszcze znaleziono w Chinach?

Na wykopaliskach w prowincji Kuejczou w południowych Chinach doszło do zaskakującego odkrycia paleobiologicznego. W warstwie osadów sprzed setek milionów lat naukowcy z Chińskiej Akademii Nauk, Uniwersytetu Qujing Normal i Uniwersytetu w Birmingham odkryli niezwykłe skamieniałości nieznanych dotychczas gatunków ryb.

Okazało się, że są wśród nich najstarsze znane szczątki zwierząt należących to żuchwowców. Czyli grupy kręgowców, u których wykształciły się szczęki. Najstarsze dotychczas odkryte szczątki zwierząt ze szczękami miały 423 mln lat. Te znalezione w Chinach są o 15 mln lat starsze.

– Istniały pewne przesłanki wskazujące, że żuchwowce wyewoluowały znacznie wcześniej niż wynikało z materiału kopalnego – mówi Ivan Sansom, paleobiolog z Uniwersytetu Birmingham. – Jednak nie mieliśmy konkretnych dowodów z wykopalisk w postaci zębów albo promieni płetw (czyli kostnych elementów, tworzących szkielet płetwy – przyp. red.).

Po co nam szczęki?

Wykształcenie się szczęk było jednym z kamieni milowych w rozwoju kręgowców. Starsze ewolucyjnie zwierzęta wyposażone były w rozwiązania anatomiczne, pozwalające na filtrowanie dostającego się do ich otworu gębowego pokarmu. Szczęki dały zwierzętom możliwość korzystania ze znacznie bardziej zróżnicowanych źródeł pożywienia.

Odnaleziono skamieniałość największego w historii pterozaura z okresu jurajskiego. Wśród odkrywców Polka

Według naukowców rozpiętość skrzydeł pterozaura mogła osiągać nawet ponad 2,5 metra długości. To czyni go największym przedstawicielem swojego gatunku, jaki kiedykolwiek udało się odn...

To pozwoliło im zająć nowe środowiska, co wpłynęło na dalszą ewolucję i powstanie najróżniejszych planów budowy ciała. Szczęki nie zaniknęły przy tym ani nie zostały zastąpione czymś nowym. Dziś ma je 99 proc. kręgowców. W tym ludzie. A niektóre kręgowce mają naprawdę potężne szczęki.

Ryby z zębami

Na stanowisku w Chinach naukowcy znaleźli m.in. 20 zębów. Należały do gatunku nazwanego Qianodus duplicis. Naukowcy uważają, że jest to praprzodek zarówno dzisiejszych ryb chrzęstnoszkieletowych (należą do nich m.in. płaszczki i rekiny), jak i ryb kostnoszkieletowych.

– Qianodus dostarczył nam najstarszych znanych skamieniałości zębów – mówi paleobiolog Qiang Li. – Pochodzą one z wczesnego okresu ewolucji kręgowców – dodaje. Ponieważ wykopano tylko zęby, wygląd Qianodus duplicis, jaki zaproponowali naukowcy na ilustracjach, opiera się na ich przypuszczeniach.

Tak nie jest natomiast w przypadku innej nowo odkrytej ryby. Tym razem badacze znaleźli wiele fragmentów szkieletu, po czym mozolnie je poskładali. Pozwoliło to z większą dozą pewności wnioskować, jak wyglądała ryba. Nazwano ją Fanjingshania renovata i uznano za praprzodka dzisiejszych rekinów.

Jak wyglądali przodkowie rekinów?

– To najstarsza ryba należąca do żuchwowców, której anatomię znamy – mówi paleobiolog Min Zhu z Chińskiej Akademii Nauk. – Nowe dane pozwoliły nam umieścić Fanjingshania renovata na drzewie filogenetycznym wczesnych kręgowców. A także uzyskać nowe informacje o tym, jak doszło do pojawienia się w toku ewolucji ważnych adaptacji u kręgowców, takich jak szczęki, narządy zmysłów czy pary wypustek na ciele.

Naukowcy odkryli najstarsze skamieniałe serce w historii. Ma 380 mln lat. Do kogo należało?

W skamieniałych szczątkach ryby pancernej paleontolodzy odnaleźli zmineralizowane serce. Naukowcy byli pod wrażeniem, jak dobrze zachował się ten organ po ok. 380 mln lat.

Fanjingshania renovata, „rekin” sprzed 439 milionów lat, miał dużą głowę, a jego ciało pokrywały różnej wielkości kolce. Anatomicznie był zbliżony do współczesnej gromady ryb zwanych fałdopłetwymi (Acanthodii). Podobnie jak one, miał okostnioną głowę i płetwy rozpięte na kolcach.

Co jeszcze znaleziono w Chinach?

Naukowcy opublikowali na temat swoich badań aż cztery artykuły w prestiżowym czasopiśmie „Nature”. Opisują one również odkrycia z innych wykopalisk, prowadzonych tym razem w pobliżu miasta Chongqing. Znaleziono tam innego przodka rekinów – Shenacanthus vermiformi. A także małą rybę Xiushanosteus mirabilis, mającą pancerz i rozwinięte szczęki.

Dane z wykopalisk pokrywają się z danymi molekularnymi uzyskanymi z analizy genów wciąż żyjących oraz już wymarłych gatunków. Sugerowały one, że pierwsze żuchwowce pojawiły się na Ziemi ok. 450 mln lat temu. Odkrycia dokonane w Chinach potwierdzają, że zwierzęta wyposażone w szczęki wyewoluowały w sylurze, czyli między 444 a 420 mln lat temu.

Źródła: Nature [1] i [2], Chińska Akademia Nauk.

Nasz ekspert

Magdalena Salik

Dziennikarka naukowa i pisarka, przez wiele lat sekretarz redakcji i zastępczyni redaktora naczelnego magazynu „Focus". Wcześniej redaktorka działu naukowego „Dziennika. Polska, Europa, Świat”. Pasjami czyta i pisze, miłośniczka literatury popularnonaukowej i komputerowych gier RPG. Więcej: magdalenasalik.wordpress.com

1 z 2

Fanjingshania renovata (fot. ZHANG Heming)

Fanjingshania renovata (fot. ZHANG Heming)

2 z 2

Fanjingshania renovata (fot. FU Boyuan and FU Baozhong)

Fanjingshania renovata (fot. FU Boyuan and FU Baozhong)