حلقه گمشده تکامل اختاپوسها پیدا شد؛ فسیل ۵۲۰ میلیون ساله شکاف تاریخ سرپایان را پر کرد
دیرینهشناسان با بررسی فسیلی ۵۲۰ میلیون ساله از چین، قدیمیترین نمونه شناختهشده از سیفون؛ ساختاری کلیدی برای تنظیم شناوری در سرپایان، را شناسایی کردهاند. این کشف نهتنها یکی از مهمترین شکافهای تاریخ تکامل اختاپوسها، ماهیهای مرکب و ناتیلوسها را پر میکند، بلکه نشان میدهد این نوآوری تکاملی بسیار زودتر از آنچه تصور میشد، در اقیانوسهای دوره کامبرین شکل گرفته است و سرنخ تازهای از نخستین مراحل تکامل این شکارچیان دریایی در اختیار دانشمندان قرار میدهد.
راز بقا: دیرینهشناسان قدیمیترین سرپای شناختهشدهای را شناسایی کردهاند که دارای سیفون (Siphuncle) بوده است؛ ساختاری لولهای در جانوران سرپای صدفدار. این کشف، سابقه فسیلی این ویژگی تکاملی مهم را تا اوایل دوره کامبرین، حدود ۵۲۰ میلیون سال پیش، عقب میبرد.
بازسازی این جانور که Eoceras shaanxiense نام دارد نشان میدهد که این موجود یکی از نخستین اعضای گروه سرپایان بوده است؛ گروهی که امروزه شامل اختاپوسها، ماهیهای مرکب، سپیداجها و ناتیلوسها میشود و در گذشته آمونیتهای منقرضشده را نیز در بر میگرفت.
سرپایان در میان نرمتنان به دلیل ساختار داخلی ویژهای که برای تنظیم شناوری تکامل دادهاند، منحصربهفرد هستند. صدفهای حجرهدار آنها به کمک دیوارههای داخلی (سپتا) و بهویژه سیفون، شناوری خود را کنترل میکنند. سیفون لولهای است که میتواند با آب یا گاز پر شود و یکی از مهمترین نوآوریهای تکاملی است که سرپایان را از دیگر نرمتنان متمایز میکند.
از آنجا که فسیلهای مربوط به اوایل کامبرین بسیار کمیاب هستند، دانشمندان تاکنون تصویر ناقصی از چگونگی پیدایش این سامانه در اختیار داشتند.
به گفته «ژوچن سونگ» و همکارانش از دانشگاه چانگآن: «سیفون، همراه با پیشرانش جتمانند، به سرپایان اجازه میدهد با تنظیم بلندمدت شناوری خود، زندگی شناور و عمدتاً شکارچیانهای داشته باشند. منشأ این نوآوری مهم تاکنون ناشناخته بود، زیرا بین قدیمیترین سرپای پذیرفتهشده، یعنی Plectronoceras cambria از کامبرین پسین، و برآوردهای مولکولی که منشأ این تبار را به کامبرین آغازین نسبت میدهند، شکاف بزرگی وجود داشت.»
در این پژوهش، دانشمندان ۳۲ نمونه فسیلی از گونهای ناشناخته را از سازند Shuijingtuo در چین بررسی کردند. این جانور که Eoceras shaanxiense نام گرفت، حدود ۵۲۰ میلیون سال پیش در اقیانوسهای دوره کامبرین آغازین زندگی میکرد.
این جانور تنها چند میلیمتر طول داشت و دارای ویژگیهای زیر بود:
صدفی مستقیم و مخروطیشکل.
دهانهای مایل.
چندین دیواره داخلی (سپتا).
و لولهای بخشبخش در قسمت زیرین صدف که حجرههای داخلی را از طریق مجراهای بسیار ریز به هم متصل میکرد.
پس از مقایسه این ساختار با سیفون سرپایان شناختهشده، پژوهشگران نتیجه گرفتند که این لوله در واقع یک سیفون اولیه است. بنابراین، Eoceras shaanxiense قدیمیترین سرپای دارای سیفون است که تاکنون کشف شده و مرحلهای انتقالی میان نرمتنان صدفدار اولیه و سرپایان پیشرفتهتر با سامانههای پیچیده تنظیم شناوری را نشان میدهد.
به گفته پژوهشگران: «ساختار داخلی صدف دارای چندین سپتوم و یک لوله بخشبخش در حاشیه است که از طریق کانالهای بسیار ظریف به حجرهها متصل میشود. این موضوع نشان میدهد که با رشد جانور، بدن نرم آن به سمت دهانه صدف حرکت میکرد و حجرههای جدیدی تشکیل میداد، در حالی که از طریق این لوله همچنان با حجرههای قدیمی در ارتباط باقی میماند.»
آنها نتیجه گرفتند که این لوله، نامزد بهترین نمونه شناختهشده از سیفون اولیه سرپایان است.
از آنجا که سامانه تنظیم شناوری این جانور هنوز ابتدایی بود، احتمالاً بیشتر عمر خود را روی بستر دریا سپری میکرد و برخلاف سرپایان امروزی، شناگر فعالی در آبهای آزاد نبود. با این حال، بافتهای نرم آن حفظ نشدهاند و اطلاعات دقیقی از آنها در دست نیست.
پژوهشگران در پایان میگویند: «این کشف، سابقه سرپایان اولیه را تا کامبرین آغازین عقب میبرد و مراحل اولیه شکلگیری صدفهای حجرهدار مورد استفاده برای تنظیم شناوری را آشکار میکند.»
خواندنیها
ارسال نظر
ویدیوهای برگزیده
دنیای گیاهان
علم و کیهان