Eine Forschergruppe unter der Leitung der Curtin University in Australien hat es herausgefunden ein 380 Millionen Jahre altes Herz, das älteste, das jemals gefunden wurde, sowie ein versteinerter Magen, Darm und eine Leber eines alten Kieferfisches namens Arthrodira, was ein neues Licht auf die Entwicklung unseres eigenen Körpers wirft.
Diese Entdeckung mineralisierter Organe, darunter ein perfekt erhaltenes Herz, macht die Arthrodira de Gogo (Gogo-Formation) – eine Mineralstätte in Westaustralien, die eine außergewöhnliche Erhaltung einer devonischen Riffgemeinschaft aufweist – zu den besten Kieferwirbeltieren der Welt, die die Wissenschaft bisher verstanden hat. Es beleuchtet auch einen evolutionären Übergang in der Abstammungslinie lebender Kieferwirbeltiere, zu denen Säugetiere und Menschen gehören.
Ein devonisches Herz
Diese Forschung ergab, dass die Position der Organe in den Körpern von Arthrodira, einer ausgestorbenen Klasse von Panzerfischen, die im Devon, einem Zeitraum von vor 419,2 Millionen Jahren bis vor etwa 358,9 Millionen Jahren, blühte, ähnelt dem moderner Haie. Anatomisch, dies bietet neue wesentliche evolutionäre Wege, Auswirkungen auf eine Vielzahl von Organismen, einschließlich des Menschen.
Laut Forschungsleiterin Professorin Kate Trinajstic: Diese Entdeckung ist bemerkenswert, da die Weichteile antiker Arten selten erhalten sind und es noch seltener ist, eine 3D-Konservierung zu finden. Experten weisen darauf hin, dass die meisten Fälle von Weichgewebekonservierung bei abgeflachten Fossilien zu beobachten sind, bei denen die weiche Anatomie fast einer Blase im Gestein ähnelt.
Zusätzlich zu den spezifischen Bedingungen dieser Entdeckung waren moderne Scantechniken von entscheidender Bedeutung, um die Untersuchung dieser fragilen Weichteile zu ermöglichen, ohne sie zu zerstören. Experten gehen davon aus, dass ein solches Projekt vor einigen Jahrzehnten noch unmöglich gewesen wäre. Darüber hinaus haben Paläontologen betont, dass die Evolution zwar oft als eine Reihe kleiner Schritte betrachtet wird, Diese Art von Fossil lässt darauf schließen, dass es einen großen Sprung von kieferlosen zu kieferlosen Wirbeltieren gab.
Das Herz dieser Fische befand sich in der Nähe des Mauls und unter den Kiemen, genau wie bei modernen Haien. Darüber hinaus liefert die Entdeckung das erste 3D-Modell eines komplexen S-förmigen Herzens in einer Arthrodira, das aus zwei Kammern besteht.
Laut einer Pressemitteilung entwickelten sich diese Eigenschaften bei diesen frühen Wirbeltieren. Dies bietet eine einzigartige Gelegenheit zu verstehen, wie sich die Kopf- und Halsregion zu entwickeln begann, um die Kiefer aufzunehmen. ein entscheidender Schritt in der Entwicklung unseres eigenen Körpers.
Wir unterscheiden uns nicht so sehr von diesem Fossil
Als Experten jedoch zum ersten Mal alle Organe zusammen in einem primitiven Kieferfisch beobachteten, stellten sie überrascht fest, dass sie sich nicht so sehr von unseren unterschieden. Dennoch stellten sie einen grundlegenden Unterschied fest: Die große Leber ermöglichte es den Fischen, zu schwimmen, genau wie Haie es heute tun.
Darüber hinaus haben einige heutige Fische Lungen, die sich aus Schwimmblasen entwickelt haben, aber bis jetzt Bei ausgestorbenen Panzerfischen wurden keine Hinweise auf Lungen gefunden. Die neuen Informationen deuten darauf hin, dass sich die Lunge bei Knochenfischen zu einem späteren Zeitpunkt unabhängig voneinander entwickelt hat.
Durch die Entdeckung des einzigen bekannten Beispiels eines dreidimensional mineralisierten Herzens, eines dickwandigen Magens und einer Leber in einem Arthrodira in der Gogo-Formation im Oberdevon konnte Wissenschaftler haben den ersten phylogenetischen Beweis für die Neupositionierung des Herzens zu dieser Zeit entdeckt, im Zusammenhang mit der Entwicklung der komplexen Halsregion bei Wirbeltieren mit Kiefer.
(…) Als sie zum ersten Mal alle Organe zusammen in einem primitiven Kieferfisch beobachteten, waren Spezialisten überrascht, dass sie sich nicht so sehr von unseren unterschieden.
Schließlich die Anwendung der Synchrotron- und Neutronenmikrotomographie auf dieses Material zeigt Hinweise auf ein klar von der Leber und anderen Bauchorganen getrenntes Herz sowie das Fehlen von Lungen. Laut Wissenschaftlern werden die gewonnenen Erkenntnisse entscheidend sein, um Verbindungen zu zukünftigen Entdeckungen herzustellen und ein genaueres Verständnis der Evolutionskette zu ermöglichen, die zu den Lebewesen führte, die wir heute kennen.
Artikelreferenz:
Trinajstic K., Long J., Sanchez S., et al. Außergewöhnliche Erhaltung von Organen in devonischen Placoderms aus der Gogo-Lagerstätte. Wissenschaft (2022).
