Makhluk mirip ikan berusia 390 juta tahun yang ternyata merupakan salah satu nenek moyang kita yang paling awal

Makhluk seperti ikan berusia 390 juta tahun, berkaki empat, mungkin bukan yang Anda harapkan di silsilah keluarga Anda.

Tetapi sebuah penelitian baru menunjukkan bahwa makhluk yang disebut Palaeospondylus gunni bisa menjadi salah satu nenek moyang kita yang paling awal.

Fosil makhluk mirip belut berlimpah di Caithness, Skotlandia, pertama kali ditemukan di sana pada tahun 1890.

Sejak itu para ahli merasa sulit untuk menempatkannya di pohon evolusi, karena Palaeospondylus hanya memiliki panjang sekitar 5 cm, membuat rekonstruksi tengkorak menjadi sulit.

Sekarang Shigeru Kuratani dari Kluster RIKEN untuk Penelitian Perintis di Jepang telah menemukan bukti bahwa makhluk itu memiliki satu rahang dan empat kaki.

Hasilnya menempatkan hewan di bagian bawah pohon keluarga vertebrata – termasuk manusia.

Ilmuwan dari University of Tokyo dan RIKEN Cluster for Frontier Research menemukan fitur tengkorak yang menempatkan Palaeospondylus dalam kategori tetrapodomorph

Sebelum penemuan baru ini, makhluk itu dianggap memiliki sifat yang sama dengan ikan berahang dan tidak berahang

Makhluk itu sebelumnya diyakini memiliki sifat yang sama dengan ikan berahang dan tidak berahang.

Tidak ada fosil yang ditemukan yang menunjukkan bahwa Palaeospondylus – yang hidup pada periode Devon sekitar 390 juta tahun yang lalu – memiliki gigi atau tulang kulit.

Makhluk itu memiliki kepala datar, tubuh seperti belut, dan hidup di dasar danau air tawar di dataran tinggi timur laut jauh.

Ia memiliki alat aneh seperti keranjang di moncongnya dan tulang rawan yang berkembang dengan baik – tetapi tidak ada sirip yang terlihat.

Para peneliti menemukan bahwa Palaeospondylus kemungkinan besar adalah anggota Sarcopterygii, sekelompok ikan bersirip lobed, karena kerangka tulang rawan dan kurangnya pelengkap berpasangan.

Organisme laut memakan daun, sisa-sisa hewan, dan puing-puing organik lainnya yang jatuh ke dasar danau dari tanah sekitarnya.

Saat itu, daratan Skotlandia berada di selatan khatulistiwa, tempat Afrika Tengah berada sekarang, sehingga lingkungannya panas dan semi-kering.

Palaeopondylus berasal dari titik penting dalam sejarah ketika vertebrata pertama menemukan jalan keluar dari air.

Adaptasi sirip mereka ke anggota badan memfasilitasi transisi – yang kemudian memunculkan mamalia, burung, dan reptil.

Peneliti RIKEN menggunakan sinar-X dari sinkrotron SPring-8 untuk membuat pemindaian mikro-CT ikan dengan resolusi tinggi.

Kuratani dan timnya dengan hati-hati memilih fosil yang meninggalkan kepala sepenuhnya tertanam di batu untuk mendapatkan gambar tengkorak yang paling akurat.

Penulis utama Tatsuya Hirasawa dari Universitas Tokyo mengatakan: “Dengan memilih sampel terbaik untuk pemindaian mikro-CT dan dengan hati-hati memotong batu di sekitar fosil tengkorak, kami dapat meningkatkan resolusi pemindaian.

“Meskipun persiapan ini tidak sepenuhnya mutakhir, mereka tentu saja merupakan kunci keberhasilan kami.”

READ  Bertemu dengan burung dan kicau burung meningkatkan kesehatan mental, menurut penelitian | burung-burung

Gambar yang dibuat dari fosil Palaeospondylus menunjukkan bahwa ia memiliki kepala datar, tubuh seperti belut, alat seperti keranjang di moncongnya, dan tulang rawan.

Para ilmuwan menemukan tiga kanal setengah lingkaran, membenarkan bahwa makhluk itu kemungkinan memiliki rahang.

“Sebagai tetrapoda, Palaeospondylus memiliki rahang bawah yang terlalu kecil dibandingkan dengan tengkoraknya, dan bukaan mulutnya ditarik,” tambah Hirasawa.

Hal ini terlihat pada sekelompok amfibi tanpa kaki yang masih hidup saat ini yang disebut Caecilian.

Rahang “menjorok”, bersama dengan bentuk kepala datar yang tidak biasa, kemungkinan mewakili adaptasi ke habitat yang tinggal di bawah, karena memungkinkan untuk menghisap makanan.

Para peneliti juga menemukan fitur tengkorak yang menempatkan Palaeospondylus dalam kategori tetrapodomorph, atau berkaki empat.

Kerangka tengkorak Palaeospondylus gunni direkonstruksi oleh radiasi sinkrotron computed tomography sinar-X dari A: tampak punggung, B: tampak perut dan C: tampak samping miring kiri

A: Posisi kerangka tengkorak Palaeospondylus tertanam di batu, B: Tampak punggung kerangka tengkorak, C: Tampak ventral kerangka tengkorak, D: Bagian kerangka terpisah

Gigi, tulang kulit, dan pelengkap berpasangan tidak pernah dikaitkan dengan Palaeospondylus.

Prof Hirasawa mengatakan: “Apakah sifat-sifat ini telah hilang secara evolusioner, atau jika perkembangan normal membeku di tengah-tengah fosil, mungkin tidak akan pernah diketahui.

“Meskipun demikian, perkembangan ini mungkin telah memfasilitasi pengembangan fitur baru seperti anggota badan.”

Profesor Hirasawa menambahkan: “Morfologi aneh Palaeospondylus, yang sebanding dengan larva tetrapoda, sangat menarik dari sudut pandang genetik evolusioner.

“Mengingat hal ini, kami akan terus mempelajari perkembangan genetika yang menyebabkan ini dan perubahan morfologi lainnya yang terjadi dalam transisi dari akuatik ke darat dalam sejarah vertebrata.”

Penelitian dilakukan bersama dr. Daisy (Yuzhi) Hu dilakukan di Universitas Nasional Australia.

Mahasiswa PhD itu berkata: “Hewan aneh ini telah membingungkan para ilmuwan sejak penemuannya pada tahun 1890 sebagai misteri yang tak terpecahkan.

“Perbandingan morfologi hewan ini selalu menjadi tantangan besar bagi para ilmuwan.

“Namun, peningkatan terbaru dalam segmentasi dan visualisasi 3D resolusi tinggi telah membuat tugas yang sebelumnya mustahil ini menjadi mungkin.

“Menemukan spesimen dalam kondisi sebagus yang kami gunakan seperti memenangkan lotre, jika tidak lebih baik!”

Temuan baru ini berarti bahwa para ilmuwan telah mampu menguraikan sejumlah ciri morfologis yang tidak diketahui dan sejarah evolusi hewan berkaki empat.

‘Meskipun penelitian, masih sulit untuk menentukan dengan akurasi 100% hewan mana itu,’ tambah Dr. Hah menambahkan.

“Bahkan dengan informasi baru ini, penyelidikan panjang yang melibatkan upaya gabungan para ilmuwan dari seluruh dunia diperlukan untuk memberi kita jawaban sempurna tentang apa sebenarnya Palaeospondylus gunni itu.”