“Gördüğüme inanamadım”: 130 milyon yıllık kayalarda evrim bulmacasının eksik parçasını keşfettik

Bilim insanları, evrim bulmacasının eksik parçasını 130 milyon yıllık kayalarda keşfetti. Bu keşif uluslararası işbirliğinin bir sonucu olarak ortaya çıktı Lizbon Üniversitesi Fen Fakültesi (Portekiz) yer alıyor.

e rağmen Omurgalılar Çağdaş derin deniz ekosistemlerinin baskın bir bileşeni olan derin deniz balıklarının 50 milyon yıldan daha eski olduğuna dair hiçbir fosil kanıtı bulunamamıştır. Son zamanlarda yapılan son derece nadir fosillerin keşfi, derin deniz balıklarına dair bilinen en eski kanıtları sağlıyor. Bu, derin deniz kolonizasyonunun zaman çizelgesini şaşırtıcı bir şekilde 80 milyon yıl geriye itiyor.

Sonuçlar yakın zamanda dergide yayınlandı Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler Kitabı.

Bu çalışmanın lideri ve Cenova Üniversitesi’nde (İtalya) araştırmacı olan paleontolog Andrea Bacon, “Fosilleri ilk bulduğumda gördüklerime inanamadım” diyor. Kuzeybatı Apenninler’de, Piacenza, Modena ve Livorno (İtalya) yakınlarında balık fosillerini keşfeden oydu.

Barbunya, Ligurya Denizi’nin sığ deniz tabanında bir beslenme deliği oluşturur. Yeni çalışma, İtalya’nın kuzey Apenninler’indeki Kretase çökellerinden aynı yapıları rapor ediyor. Sonuçlar, fosil beslenme çukurlarının derin deniz omurgalılarının en eski kanıtı olduğunu gösteriyor. Kredi bilgileri: Andrea Bacon

Bu şaşkınlığın nedeni, fosillerin, derin deniz balıklarının varlığına dair diğer kanıtlardan bir milyon yıl öncesine dayanan uzak yaşıdır. Yeni keşfedilen fosiller Erken Çağ’a tarihleniyor Kretase dönemi (130 milyon yıl önce). Andrea Baucon, “Yeni fosiller, binlerce metre derinlikteki deniz tabanındaki dinozorların çağına kadar uzanan balık faaliyetlerini gösteriyor” diye ekliyor.

Bilim insanları fotogrametriyi kullanarak kraterlerin ve fosillerin beslenme yollarının fotoğraflarla süslenmiş bir yükseklik haritasını sağladılar. Bu kanıt, derin deniz omurgalılarının en eski kanıtını temsil ediyor. Kredi bilgileri: Girolamo Lo Russo

Yeni keşfedilen fosiller nadir ve sıra dışıdır. Bunlar arasında, eski zamanlarda beslenen balıkların ürettiği çanak şeklindeki fosillerin yanı sıra, yüzen balığın çamurlu deniz tabanını kateden kuyruğunun oluşturduğu dolambaçlı yol da yer alıyor. Bu arkeolojik fosiller balık kılçığı gibi vücut fosillerini içermiyor ancak eski davranışları kaydediyorlar. Bu nedenle Apenin fosilleri uzay ve zamanda kritik bir noktayı temsil ediyor. Bu, balıkların kıta sahanlığından hareket ettiği ve orijinal yaşam alanlarından uzakta, yeni ve zorlu bir çevrede kolonileştiği noktadır.

250 ila 50 milyon yıl önce var olan ve günümüz Akdeniz’inin öncüsü olan antik okyanus Tethys Okyanusu’nun yüzeyinin binlerce metre altında, en eski derin deniz balıkları, sığ deniz balıklarına göre zorlu çevre koşullarıyla karşı karşıya kaldı. su kökenleri. Tamamen karanlık, donma noktasına yakın sıcaklıklar ve muazzam basınçlar, bu abisal öncülerin hayatta kalmasını sınırlıyor.

Videoda, Kermadec Çukuru’ndaki (derinlik: 1.544 metre) çökeltilerin üzerinde yüzen ve ardından beslenmek için ağzını çökeltinin içine dalan bir kimera görülüyor. Yeni çalışmada bilim insanları, en eski derin deniz omurgalı fosilleriyle ilişkili davranışları anlamak için modern balıkların davranışlarını inceledi. Kredi bilgileri: Thomas Linley, Alan Jamieson

Bu tür aşırı koşullar, derin denizdeki yaşam için adaptasyonlar gerektirir; örneğin kanatlar ve uzuvlar gibi, karada ve havada kolonileşmeyi sağlayanlar kadar önemli olan evrimsel yenilikler.

Yeni keşfedilen fosiller yalnızca en eski derin deniz balıklarını değil, aynı zamanda en eski derin deniz omurgalılarını da temsil ediyor. Omurgalıların (dikey hayvanlar) evrimi, sığ deniz kökenlerinden kara, hava ve derin deniz ortamlarına doğru habitat değişimleriyle kesintiye uğradı. Derin deniz istilası, derin denizle ilişkili fosilleşme potansiyelinin düşük olması nedeniyle en az anlaşılan habitat dönüşümüdür.

Lizbon Üniversitesi (Ciências ULisboa) (Portekiz) Bilim Fakültesi Dom Luiz Enstitüsü’nden araştırmacı Carlos Neto de Carvalho, “Yeni fosiller Dünya üzerindeki yaşamın tarihinde gizemli bir sayfaya ışık tutuyor” diyor.

Derin deniz omurgalılarının en eski kanıtlarını koruyan yukarıdaki kaya tabakasının yükseklik haritası. Renk kodlaması rakımla ilgilidir; daha yüksek rakımlarda daha sıcak renkler bulunur. Kredi bilgileri: Girolamo Lo Russo

Apenin fosilleri, bilim adamlarını derin denizlerde omurgalıların kolonileşmesine yol açmış olabilecek faktörleri yeniden düşünmeye zorluyor. Yazarlar, katalizörün Geç Paleolitik Çağ ile 2000 yılları arasında meydana gelen benzeri görülmemiş organik madde girdisi olduğunu öne sürüyorlar. Jura dönemi Erken Kretase dönemi. Derin denizde yiyeceğin bulunması, dipte yaşayan solucanları teşvik eder, bu da belirli davranışlar kullanarak onları onlara maruz bırakan balıkları çeker.

Bu çalışmada araştırmacılar fosil davranışlarını anlamak ve modern balıkların çevrelerindeki davranışlarını incelemek için güncel denizlere yöneldiler. Bilim adamları, hayalet köpekbalıkları olarak da bilinen kimeraları kendi yaşam alanlarında incelemek için Pasifik Okyanusu’nun derinliklerini keşfettiler.

Yeni fosiller, deniz tabanını çizerek veya dipte yaşayan avlarını emme yoluyla açığa çıkararak beslenen modern balıkların ürettiği yapılarla eşleşiyor. Bu, modern jöle balıkları ve kertenkele balıklarını içeren omurgalılar grubu Neoteleostei’yi anımsatıyor.

Pasifik Okyanusu’ndaki Kermadec Çukuru’ndaki çökeltilerin üzerinde yüzen kimeralar (derinlik: 1544 m). Yeni çalışmada bilim insanları, Kretase dönemine ait arkeolojik fosillerin oluşum mekanizmasını anlamak için modern derin deniz balıklarının davranışlarını inceledi. Bulgular, derin deniz omurgalılarının en eski kanıtlarını ortaya koyuyor. Kredi bilgileri: Thomas Linley, Alan Jamieson

Bu araştırmanın yazarlarından Mario Cachao şöyle açıklıyor: “Popüler inanışın aksine, derin deniz tabanı çökeltileri eski yaşamın fosil kalıntılarıyla doludur, ancak genellikle fitoplankton veya zooplankton gibi su sütununun daha yukarılarında yaşayan küçük organizmalardan kaynaklanır.” Ciências ULisboa’daki Dom Luís Enstitüsü’nde eğitim ve araştırmacı.

“Ancak, tektonik olarak deforme olup kuzey Apenin dağ silsilesi olarak açığa çıktıktan ve çoğunlukla Miyosen ve Pliyosen jeolojik zamanlarında yerleşmiş olan bu tür birikintilerdeki damgalanmış ve jeolojik olarak korunmuş omurgalıların organik aktivitesine dair doğrudan kanıtları keşfetmek ve yorumlamak. – yani neredeyse “20 milyon yıl önce bu son derece nadir bir bulgudur.”

Yeni keşfedilen fosiller, modern derin deniz omurgalılarının biyolojik çeşitliliğinin kökeninde ilk büyük adımı temsil ediyor olabilir. Modern derin deniz ekosistemlerinin kökleri, okyanus tarihinde büyük bir habitat değişimi geçiren Apenin fosillerine dayanmaktadır. “Fosil keşiflerimiz durumu yeniden değerlendiriyor Derin denizdeki omurgalı kolonileşmesinin hızı. Yeni keşfedilen fosiller önemli kanıtlar içeriyor Başlangıçların kendisi hakkında Andrea Baucon şöyle özetliyor: “Derin deniz omurgalılarının evriminin hem Dünya hem de yaşam bilimleri açısından derin etkileri vardır.”

Referans: Andrea Boccone, Annalisa Ferretti, Chiara Fiorone, Luca Pandolfi, Enrico Serbagli, Armando Piccinini, Carlos Neto de Carvalho, Mario Cachao, Thomas Linley, Fernando Muñiz, Zane Belastegui, Alan Jamieson tarafından yazılan “Derin deniz omurgalılarına ilişkin en eski kanıt” . , Girolamo Lo Russo, Filippo Guerrini, Sara Ferrando ve Emantes Pride, 5 Eylül 2023, Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler Kitabı.
doi: 10.1073/pnas.2306164120

Çalışma, İtalya’daki (Cenova, Modena ve Reggio Emilia Üniversiteleri, Padova, Pisa, Parma; Piacenza Doğa Tarihi Müzesi; Güney Tirol Doğa Müzesi), Portekiz’deki (UNESCO Global Geopark Naturtigo; Üniversite) bilimsel kurumlarla bağlantılı araştırmacıların işbirliğinden kaynaklanmıştır. Lizbon), İngiltere (Newcastle Üniversitesi), İspanya (Sevilla ve Barselona Üniversiteleri), Avustralya (Batı Avustralya Üniversitesi), İskoçya (Aberdeen Üniversitesi).