https://frosthead.com

Weasel-tyyliset fossiilit paljastavat ensimmäisten nisäkkäiden evoluutio-johtolankoja

Meillä on taipumus ajatella paleontologiaa eeppisenä tavoitteena autiomaassa fossiilien palauttamisessa, jossa uraauurtavia löytöjä tekevät auringon laulamat tutkimusmatkailijat, jotka kompastuvat pitkien sukupuuttoon kuolleiden beemotien täydellisiin luurankoihin. Mutta tämä kuva fossiilisesta tieteestä ei ole kuinka monta tärkeää löytöä käy ilmi. Joskus upea löytö pysyy salassa, jopa tutkijoiden toimesta, kunnes näytteet tekevät sen takaisin laboratorioon. Näin on tilanteessa, jossa kaukainen protomammainen sukulainen löytyi kokonaisesta vauvojen pentueesta.

Teksasin yliopiston Austinin jatko-opiskelija Eva Hoffman kertoi löytöistä selkärankaisten paleontologian seuran kokouksessa Albuquerquessa viime kuussa, ja havainnot on julkaistu myös Nature-lehdessä .

Erityisnäytteen tarina juontaa juurensa vuoteen 2000, Hoffman sanoo. Tuona vuonna hänen neuvonantajansa Timothy Rowe haki Arizonan 185 miljoonan vuoden ikäiseltä kalliolta erityisen Kayentatherium-nimisen eläimen luurankoja . Tämä koirakokoinen eläin oli meidän muinainen serkkumme, joka kuului tritylodonts-ryhmään, joka on liitetty varhaisimpien nisäkkäiden evoluutioon.

Kenttäkauden 2000 löytöihin kuului Kayentatherium- luuranko, jota aika ei ollut kohdellut kovin ystävällisesti. Luurangan luut olivat pudonneet nivelestä, Hoffman sanoo, ja luun laatu ei ollut ihanteellinen analyysiin. Kuitenkin kyseisen vuoden retkikunta keräsi fossiilin ja osan ympäröivästä kivistä jatkotutkimuksia varten.

Vauva Kayentatherium Kayentatheriumin kallo. Se on noin senttimetriä pitkä. (Eva Hoffman / Teksasin yliopisto Austinissa)

Yhdeksän vuotta myöhemmin tämän luurankon salaisuus tuli lopulta tiedossa. Vuonna 2009 valmistelija Sebastian Eggberts piti osan Kayentatherium- luurankoa ympäröivästä kivestä ja huomasi pienen leuan. Itty-bitty fossiili näytti aivan kuin aikuisen leuasta, ja tutkijat huomasivat pian, että kallionäytteissä oli kymmeniä vauvakayentatherium- fossiileja.

"Vaikka emme voi koskaan olla täysin varmoja aikuisen ja jälkeläisten välisestä yhteydestä, se näyttää tässä tapauksessa järkevin tulkinta", sanoo Washingtonin yliopiston paleontologi Christian Sidor. Sidor lisää, että kayentatheriumin ja sen sukulaisten uskotaan kaivanneen eläimiä, Sidor lisää, että aikuinen ja vauvat haudattiin yhdessä jonkinlaiseen suoloon.

Fossiilin valmistelu mekaanisin keinoin oli poissa kysymyksestä, kun vauvat löydettiin, jotta pienet luut eivät tuhoudu vahingossa. Rowen laboratorio aloitti fossiilikappaleen digitaalisten skannausten selvittämisen, mitä muuta voi olla sisällä, josta tuli Hoffmanin projekti vuonna 2016. Kun hän oli valmis, hän laski 38 vauvan Kayentatheriumin jäännökset aikuisen rinnalla.

Tämä oli melkoinen yllätys. Aikaisemmassa tutkimuksessa korostettiin, kuinka kayentatherium ja sen sukulaiset olivat kehittyneet melko nisäkäsmäisiksi, Hoffman sanoo jakavan piirteitä ensimmäisten raa'ankaltaisten nisäkkäiden kanssa, jotka ilmestyivät noin 160 miljoonaa vuotta sitten. Mutta niin suuri kytkimen koko sopii reptillisempään lisääntymistapaan kuin tyypillisesti nisäkkäiden menetelmä, jolla on pienempiä pentueita, jotka saavat enemmän vanhempien hoitoa.

"Mitä näemme Kayentatherium- vauvoissa, on se, että heidän kasvot ovat hyvin samankaltaiset kuin aikuisten kasvot, joten heidän varttuessaan ne kasvavat periaatteessa vain samanmuotoisiksi", Hoffman sanoo. Tämäntyyppinen kehitys on samanlainen kuin tapa, jolla vauvamatelijat kasvavat kuoriutumisen jälkeen, mutta eroaa nisäkkäiden kasvusta, jossa vauvoilla on usein lyhyet, isoisilmäiset, söpöt kasvot, jotka muuttuvat merkittävästi kasvaessaan. Lisäksi vauvan kayentatheriumin kädet ja ranteet olivat jo rakenteellisesti vahvat. Kun ne kuoriutuivat munistaan - aivan kuten nykyaikainen piikkisieni tai echidna -, Kayentatherium- vauvat olivat valmiita liikkumaan.

Nisäkkäiden evoluutiopuu Tutkijoiden löytämät fossiilit kuuluvat Kayentatheriumille, sukupuuttoon kuolleille nisäkkäiden sukulaisille, jotka asuivat varhaisjuurassien aikana. (Eva Hoffman / Teksasin yliopisto Austinissa)

Tutkimus antaa johtolankoja siihen, kuinka juuralais-esi-isämme siirtyivät matelijamaisemmasta lisääntymistavasta nykyaikaisten nisäkkäiden lisäämistä muistuttavaan muotoon, mutta siirtymäkohdan löytämiseksi tarvitaan lisäanalyysejä ja löytöjä. Vaikka jotkut asiantuntijat sijoittavat Kayentatheriumin kaltaiset eläimet lähelle evoluutiolinjaa, joka kutei nisäkkäitä, toiset näkevät heidät kauempana olevina protomamusin serkkuna, Sidor sanoo. Samoin edes läheisesti sukulaisilla matelijoilla voi olla erilaisia ​​lisääntymismuotoja, joten mikä voi olla totta Kayentatheriumille, ei ole totta muille lajeille.

Silti Sidor sanoo, että "tämä on todella tärkeä ja mahtava löytö", etenkin koska löytö täyttää yksityiskohdat Kayentatheriumin elämästä ja käytöksestä, jota asiantuntijat eivät koskaan odottaneet löytävänsä.

"Tämä on löytö, joka osoittaa fossiilisten tietojen merkityksen", Hoffman sanoo. Ilman fyysisiä todisteita aikuisen ja nuorten välisestä yhteydestä tapa, jolla Kayentatherium- kaltaiset eläimet lisääntyisi, olisi pysynyt 185 miljoonan vuoden ajanjaon peittämässä.

Näyttävimmät löytöt eivät ole aina yhtä ilmeisiä kuin kallioperään upotettu jättiläinen dinosaurusluuranko, ja tämä Kayentatherium- perhe toimii muistutuksena "pitää silmällä asioita, joita et välttämättä etsi", Hoffman sanoo. ovat varmasti enemmän yllätyksiä kalliossa.

Weasel-tyyliset fossiilit paljastavat ensimmäisten nisäkkäiden evoluutio-johtolankoja