Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Andet

Palæontologer opdager identisk udvikling af isolerede organismer

Et scanningselektronmikroskopbillede af et tandplatformselement fra Conodont-slægten Sweetognathus, indsamlet i Wyoming, USA. Dette eksemplar er mellem 293,7 og 294,9 år gammelt. Kredit:David Terrill, Charles Henderson

Palæontologer ved Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) og University of Calgary i Canada har givet nyt bevis på parallel evolution:konodonter, tidlige hvirveldyr fra den permiske periode, tilpasset nye levesteder på næsten identiske måder på trods af at de bor i forskellige geografiske regioner. Forskerne var i stand til at bevise, at dette var tilfældet ved hjælp af fossile tænder fundet forskellige geografiske steder.

Et af de mest overbevisende argumenter, der beviser evolutionsteorien, er, at det er ret nemt at forudsige, hvordan dyr og planter vil udvikle sig for at tilpasse sig ændringer i deres levesteder. Der mangler ikke beviser for, at organismer med en fælles forfader udvikler sig på samme måde, selvom de er fuldstændig isoleret fra hinanden. Et af de mest fremtrædende eksempler er Midas cichliden i Nicaragua. Cirka 6, 000 år siden, enkelte fisk koloniserede forskellige kratersøer. Interessant nok, de udviklede identiske morfologier i deres nye levesteder. En gruppe specialiserede sig i at fange små rejer og udviklede en tæt krop med en flad mund. En anden gruppe jager fisk på dybere vand og er betydeligt mere strømlinet. "Disse underarter findes i hver af kratersøerne, selvom der ikke er nogen som helst sammenhæng mellem levestederne, " siger Dr. Emilia Jarochowska fra GeoZentrum Nordbayern ved FAU. "Dette er et eksempel på parallel evolution."

Fossiler fra Rusland og Bolivia

Emilia Jarochowskas forskning fokuserer på evolution i forskellige økosystemer, men i stedet for at studere dyr, der stadig lever i dag, koncentrerer hun sig om konodonter, organismer, der levede i havet for omkring 500 til 200 millioner år siden og var et af de første hvirveldyr. De kegleformede tænder fra de ålelignende organismer kan stadig findes som mikrofossiler i sedimentære bjergarter over hele kloden. Forskere anslår, at der var omkring 3000 forskellige arter af konodonter. "Forskere har i flere år nu haft mistanke om, at en bestemt underart kendt som Conodont Sweetognathus udviklede adskillige parallelle evolutionære tilpasninger, " siger Emilia Jarochowska.

Forskerne fra Erlangen tog ud med palæontologer fra University of Calgary for at bevise denne teori. De canadiske forskere havde indsamlet forstenede Sweetognathus-tænder fra forskellige steder over hele verden, herunder Bolivia og Rusland. Emilia Jarochowska forklarer, "Da vi nu har så god viden om tektonik gennem Jordens historie, vi kan udelukke muligheden for, at organismer fra disse områder nogensinde har været i kontakt med hinanden." Fossilerne, der kun måler to til tre millimeter i længden, blev scannet på GeoZentrum Nordbayern i en scanner med en rumlig opløsning på fire mikrometer, som leverer endnu højere definition billeder end en CT på et hospital. Præcise 3-D-modeller og matematiske beskrivelser blev lavet af mere end 40 prøver.

Parallel udvikling bekræftet

Den omhyggelige analyse af morfologierne i tandelementerne bekræftede, hvad videnskabsmænd har haft mistanke om i årevis:Conodont Sweetognathus tilpassede sig gentagne gange som reaktion på forskellige fødekilder efter at have emigreret til nye levesteder på en næsten identisk måde på trods af, at disse levesteder var isoleret fra hinanden. Sammenligning af prøver fra et stort antal fossiler over en årrække har nu givet forskere mulighed for uden tvivl at bekræfte, at tænderne fundet i Bolivia og Rusland kommer fra organismer med en fælles forfader. "Vi var i stand til at bevise, at to slægter af Sweetognathus i to forskellige dele af verden fulgte det samme udviklingsmønster, " Emilia Jarochowska forklarer. "Det er yderligere bevis for evolutionsteorien - og for effektiviteten af ​​internationalt samarbejde."


Varme artikler