https://frosthead.com

Kuten valaat ja delfiinit, esihistorialliset "Kala Liskot" pitivät lämpimänä kuohun kanssa

Ichthyosaurukset ovat klassinen tapa lähentyä evoluutiota. Heidän kehonmuodoista kalaan tarttuviin elämäntapoihinsa he olivat edelläkävijöitä meren elämäntapoissa, joita delfiinit toisisivat myöhemmin paljon. Ja nyt perusteellinen tutkimus poikkeuksellisesta ichthyosaur-fossiilista on lisännyt uusia samankaltaisuuspisteitä menneisyyden merimatelijoiden ja nykyaikaisten merien valaiden välillä, mukaan lukien rasvainen, eristävä kudoskerros, jota kutsutaan vaahteraksi.

Pohjois-Carolinan osavaltion yliopiston biologin Mary Schweitzerin ja hänen kollegansa julkaisema uusi tutkimus keskittyy erityiseen fossiiliin, jonka asiantuntijat tunnevat nimellä MH 432. Se on poikkeuksellinen näyte Stenopterygiuksen nimeltä ichthyosaurista, jota löytyy noin 178 miljoonan vuoden ikäisistä kerroksista. Holzmaden, Saksa.

"Kun etsin näytettä tutkittavaksi, yksi ensimmäisistä kriteereistäni on, että se osoittaa jonkin verran merkkejä epätavallisesta säilyvyydestä", Schweitzer sanoo. MH 432: n tapauksessa tämä epätavallinen säilyminen tapahtui luita ympäröivien pehmytkudosten jäännösten muodossa. Tämä fossiilisoitu kudos herätti kysymyksen siitä, kuinka paljon hienoja yksityiskohtia näyte voisi säilyttää, molekyylitasoon saakka. "Tämä on luultavasti perusteellisin ja vaihtelevin, poikkitieteellinen, kemiallinen ja molekyylianalyysi, joka tehdään kaikille fossiilisille näytteille, joista olen tietoinen", Schweitzer sanoo.

Ichthyosaur Fossil Noin 180 miljoonan vuoden ikäisten fossiilien valokuva (yläosa) ja kaavio (alhaalta) on esitetty. (Johan Lindgren)

Se mitä tutkimusryhmä löysi, tuli yllätyksenä. Meriympäristön fossiilien molekyylianalyysi ei aiemmin ollut tuottanut lupaavia tuloksia, Schweitzer sanoo. Mutta tässä tapauksessa paleontologit löysivät runsaasti tietoa, alkaen ihtyosauruksen ihon varjostumisen merkkeistä todisteisiin siitä, että nämä merimatelijat olivat aktiivisia, lämminverisiä uimareita.

Analyysissä tarkasteltiin Stenopterygiusia sisältäpäin. "Mahdollisuus rekonstruoida sukupuuttoon kuolleiden organismien värimuodot on yksi mielenkiintoisimmista viimeaikaisista paleontologian kehityksistä", Vanderbiltin yliopiston paleontologi Neil Kelley sanoo. ”Minun tietoni mukaan tämä on ensimmäinen ilmoitettu näyttö varjostuksesta ichtyyosauruksissa.” Kromatophoreiksi kutsuttujen pigmenttiä kantavien solujen läsnäolon ansiosta tutkimusryhmä havaitsi, että tällä Stenopterygiuksella oli todennäköisesti tumma varjostus yläpuolella ja valon varjostus alapuolella auttaakseen sulautumaan sen valtameriympäristö.

Työskennellessään fossiilin säilyneiden pehmytkudoskerrosten läpi Schweitzer ja hänen kollegansa löysivät myös todisteita rasvan kerroksesta tämän ihon alla. Monilla merinisäkkäillä, nahkaisilla merikilpikonnilla ja pingviinillä on samanlaisia ​​talletuksia, Kelley sanoo, ja vaahto on sidottu kohonneeseen aineenvaihduntaan ja kehon lämpötilaan pitääkseen eläimen lämpimämpänä kuin ympäröivä ympäristö. Tämä löytö seuraa aikaisempaa tutkimusta, joka ehdotti toista merimatelijalajia sisäisesti säätelevän kehon lämpötilaa, ja se on sopusoinnussa ajatuksen kanssa, jonka mukaan ”jotkut ichtyyosaurukset olivat todennäköisesti syviä sukeltajia ja että ne olisi pitänyt säästää energiaa ja kohonneita lämpötiloja suorittaakseen kylmässä, pimeässä vesillä ”, Kelley sanoo.

Moderni vs. fossiilinen vaahto Vertaus keinotekoisesti kypsytetyn nykyaikaisen pyöriäisen kiveen ja fossiilisen ichthyosaur blubberiin (Johan Lindgren ja Martin Jarenmark)

Todisteet siitä, että Stenopterygiuksella oli vaalea, on lisävahvistus siitä, että ichtyyosaurukset pitivät korkeita kehon lämpötiloja ja olivat erittäin aktiivisia. "Vahva on kallista", Schweitzer sanoo. "Ainoat sitä tuottavat eläimet käyttävät sitä pitämään kehon lämpöä ympäristön tason yläpuolella, ja ainoat eläimet, jotka on tehtävä niin, ovat ensinnäkin lämpöä tuottavia." Tämä kehon sisäinen lämmitys on lisäsyntymiskohde ichyyosaurusten ja nykypäivän delfiinejä, valaita ja pyöriäisiä. Muinaiset merimatelijat ja nykyaikaiset merinisäkkäät eivät näytä vain toisiltaan, vaan myös itsenäisesti kehittäneet samankaltaisuuksia, jotka menivät enemmän kuin ihon syvyyteen.

"Ihtyososaurusten löytäminen pehmytkudoksen ääriviivat todella mullisti ymmärrystämme heistä eläiminä aina 1800-luvulla", Kelley sanoo. ”Joten, on erittäin mielenkiintoista ja ajankohtaista nähdä heidän käyttävän niin laajaa huippuluokan työkaluja näiden sukupuuttoon kuolleiden eläinten kirjaimelliseksi mukauttamiseksi.” Tämä tutkimus on lähinnä ichthyosaur-anatomiaan ja biologiaan, joka on vielä koottu.

Tietenkin, näiden havaintojen vaikutukset ulottuvat ichtyyosaurusten ulkopuolelle. Vaikka paleontologit kysyivät, voisiko fossiilisäilytys mennä molekyylitasolle, asiantuntijat käyttävät nyt erilaisia ​​tekniikoita näiden mikroskooppisten vihjeiden tunnistamiseksi ja analysoimiseksi. "Mielestäni se osoittaa, mitä voimme tietää muinaisista fossiileista", Schweitzer sanoo. Ja "se on paljon enemmän kuin aikaisemmin ajattelimme."

Kuten valaat ja delfiinit, esihistorialliset "Kala Liskot" pitivät lämpimänä kuohun kanssa