Palaeospondylus เป็นปลาที่มีครีบครีบแปลกประหลาด

Palaeospondylus gunni สิ่งมีชีวิตขนาดเล็กที่มีรูปร่างเหมือนปลาไหลซึ่งมีชีวิตอยู่เมื่อ 390 ล้านปีก่อน เป็นหนึ่งในสัตว์มีกระดูกสันหลังฟอสซิลที่ลึกลับที่สุด และตำแหน่งสายวิวัฒนาการของมันยังไม่ชัดเจนตั้งแต่การค้นพบในสกอตแลนด์ในปี 1890

Palaeospondylus gunni เป็นสัตว์มีกระดูกสันหลังคล้ายปลาลึกลับที่มีลักษณะทางสัณฐานวิทยาแปลก ๆ รวมถึงการขาดฟันและกระดูกผิวหนังในบันทึกฟอสซิล

สัตว์ตัวเล็กที่มีรูปร่างคล้ายปลาไหลอาศัยอยู่ในช่วงยุคดีโวเนียนตอนกลางเมื่อประมาณ 390 ล้านปีก่อน

แม้จะอายุมากแล้ว แต่ตำแหน่งของมันบนต้นไม้วิวัฒนาการก็ยังไม่ชัดเจนจนถึงตอนนี้

Dr. Daisy (Yuzhi) Hu นักวิจัยจาก Department of Materials Physics แห่งมหาวิทยาลัยแห่งชาติออสเตรเลียกล่าวว่า “Palaeospondylus gunni ทำให้นักวิทยาศาสตร์งงงันตั้งแต่ค้นพบในปี 1890 ว่าเป็นปริศนาที่แก้ไม่ตก”

ในงานวิจัยชิ้นใหม่ Dr. Hu และเพื่อนร่วมงานได้วิเคราะห์โครงกระดูกกะโหลกศีรษะของ Palaeospondylus gunni ที่ระดับเนื้อเยื่อวิทยาแบบสามมิติโดยใช้รังสีเอกซ์ซิงโครตรอนเอ็กซ์เรย์ไมโครคอมพิวเตอร์เอกซ์เรย์

“การเปรียบเทียบทางสัณฐานวิทยาของสัตว์ชนิดนี้เป็นสิ่งที่ท้าทายอย่างยิ่งสำหรับนักวิทยาศาสตร์” ดร. หูกล่าว

“อย่างไรก็ตาม การปรับปรุงล่าสุดในการแบ่งส่วนและการแสดงภาพ 3 มิติที่มีความละเอียดสูงทำให้งานที่เป็นไปไม่ได้ก่อนหน้านี้เป็นไปได้”

“การหาตัวอย่างที่เก็บรักษาไว้อย่างดีเหมือนของที่เราใช้ก็เหมือนถูกลอตเตอรี หรือดีกว่านั้นอีก!”

นักวิจัยพบว่า Palaeospondylus gunni น่าจะเป็นสมาชิกของ Sarcopterygii ซึ่งเป็นกลุ่มของปลาที่มีครีบครีบเนื่องจากโครงกระดูกกระดูกอ่อนและไม่มีอวัยวะที่จับคู่

“แม้จะมีการสอบสวน แต่ก็ยังยากที่จะระบุได้ว่าสัตว์ตัวนี้เป็นสัตว์ชนิดใดที่มีความแม่นยำ 100%” ดร. หูกล่าว

การค้นพบนี้หมายความว่านักวิทยาศาสตร์สามารถปลดล็อกลักษณะทางสัณฐานวิทยาที่ไม่รู้จักและประวัติวิวัฒนาการของสัตว์สี่ขาได้

“ถึงแม้จะมีข้อมูลใหม่นี้ การสืบสวนที่ยาวนานด้วยความพยายามร่วมกันของนักวิทยาศาสตร์จากทั่วโลกก็เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้คำตอบที่สมบูรณ์แบบแก่เราว่าจริงๆ แล้ว Palaeospondylus gunni คืออะไร” ดร. หูกล่าว

Palaeospondylus

สิ่งมีชีวิตลึกลับที่สูญพันธุ์ไปแล้วซึ่งทำให้นักวิทยาศาสตร์งงงวยมานานกว่าศตวรรษอาจพบที่ของมันในต้นไม้แห่งชีวิตในที่สุด

สัตว์คล้ายปลาขนาดเล็กชื่อ Palaeospondylus gunni ซึ่งถูกค้นพบครั้งแรกในฟอสซิลในสกอตแลนด์ในปี 1890 ซึ่งมีอายุประมาณ 390 ล้านปีก่อนในช่วง Middle Devonian

จากการวิเคราะห์ครั้งใหม่ของฟอสซิลที่ได้รับการอนุรักษ์ไว้อย่างดี นักวิทยาศาสตร์คิดว่ามันเป็นหนึ่งในบรรพบุรุษที่เก่าแก่ที่สุดของ tetrapods ซึ่งเป็นสัตว์ที่มีสี่แขนขา รวมทั้งมนุษย์ด้วย

Daisy (Yuzhi) Hu นักฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยแห่งชาติออสเตรเลียกล่าวว่า “สัตว์ประหลาดตัวนี้ทำให้นักวิทยาศาสตร์งงงันตั้งแต่ค้นพบในปี 2433 เป็นปริศนาที่แก้ไม่ตก

“การเปรียบเทียบทางสัณฐานวิทยาของสัตว์ชนิดนี้เป็นสิ่งที่ท้าทายอย่างยิ่งสำหรับนักวิทยาศาสตร์มาโดยตลอด อย่างไรก็ตาม การปรับปรุงการแบ่งส่วนและการแสดงภาพ 3 มิติที่มีความละเอียดสูงเมื่อเร็วๆ นี้ ทำให้งานที่เป็นไปไม่ได้ก่อนหน้านี้เป็นไปได้ การค้นหาตัวอย่างที่ได้รับการอนุรักษ์และเก็บรักษาไว้เหมือนกับที่เราใช้ก็เหมือนกับการถูกลอตเตอรี่ หรือดีกว่านั้น!”

มีสาเหตุหลายประการที่ทำให้การจำแนกสัตว์ชนิดนี้มีปัญหามาก ฟอสซิลของมันมีอยู่มากมาย แต่เนื่องจาก Palaeospondylus มีขนาดเล็กมากและซากดึกดำบรรพ์ของมันได้รับความเสียหายอย่างมาก การสร้างกายวิภาคของกะโหลกศีรษะขึ้นใหม่จึงเป็นเรื่องยากมหาศาล

นอกจากนี้ กายวิภาคของปลายังมีลักษณะร่วมกับปลาที่มีกรามและไม่มีขากรรไกร นอกเหนือจากการขาดฟันและกระดูกผิวหนังที่เก็บรักษาไว้ในบันทึกซากดึกดำบรรพ์

ทีมวิจัยนำโดยนักบรรพชีวินวิทยา Tatsuya Hirasawa จากมหาวิทยาลัยโตเกียวและ RIKEN ในญี่ปุ่น พยายามแก้ไขปัญหาเหล่านี้โดยการค้นหาตัวอย่างพิเศษ โดยที่หัวยังคงฝังแน่นและซ่อนอยู่ในหิน

นี่หมายความว่าหัวของสัตว์นั้นน่าจะไม่บุบสลายมากกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับฟอสซิลที่มีหัวเปิดโล่ง

Hirasawa กล่าวว่า “การเลือกตัวอย่างที่ดีที่สุดสำหรับการสแกนด้วยไมโครซีทีสแกนและการตัดแต่งหินที่อยู่รอบๆ กะโหลกศีรษะที่เป็นฟอสซิลอย่างระมัดระวังช่วยให้เราปรับปรุงความละเอียดของการสแกนได้

“แม้ว่าจะไม่ใช่เทคโนโลยีที่ล้ำสมัยนัก แต่การเตรียมการเหล่านี้เป็นกุญแจสู่ความสำเร็จของเราอย่างแน่นอน”

จากนั้นนักวิจัยได้ตรวจสอบซากดึกดำบรรพ์ด้วยเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ด้วยรังสีเอกซ์ซิงโครตรอน ซึ่งช่วยให้พวกเขาสามารถถ่ายภาพฟอสซิลด้วยความละเอียดประณีตโดยไม่ทำลายพวกมัน เพื่อทำการตรวจสอบและสร้างใหม่อย่างละเอียดถี่ถ้วน

แม้ไม่มีฟันและกระดูกผิวหนัง แต่ผลลัพธ์ก็น่าทึ่งมาก ในกะโหลกศีรษะของ Palaeospondylus ทีมพบคลองโค้งสามช่องซึ่งสอดคล้องกับหูชั้นในของสัตว์มีกระดูกสันหลังที่มีกราม

ลักษณะอื่นๆ ของกระโหลกศีรษะของ Palaeospondylus คล้ายกับกะโหลกของปลาโบราณอีกสองตัวที่เกือบจะอยู่ในยุคเดียวกันคือ Eusthenopteron และ Panderichthys

สัตว์ทั้งสองนี้อยู่ในอนุกรมวิธานของปลาครีบครีบหรือซาร์คอปเทอรีเจียน tetrapods ทั้งหมดวิวัฒนาการมาจาก Sarcopterygian บางตัว; Sarcapterygian เหล่านี้และลูกหลานของ tetrapod เรียกว่า tetrapodomorphs ทั้ง Eusthenopteron และ Panderichthys มีลักษณะคล้ายคลึงกับที่พบใน tetrapodomorphs

การขาดฟันและกระดูกผิวหนังใน Palaeospondylus ทำให้เกิดปัญหา เตตราโพโดมอร์ฟมักจะมีลักษณะเหล่านี้ และสัตว์อื่นๆ ที่พร้อมเพรียงกับปลาตัวน้อยของเราก็มีพวกมันเช่นกัน

Palaeospondylus ดูเหมือนจะคล้ายกับ tetrapodomorph ที่อายุน้อยซึ่งยังไม่ได้พัฒนาคุณลักษณะสำหรับผู้ใหญ่ทั้งหมด สิ่งนี้สามารถอธิบายได้หาก Palaeospondylus ใช้เส้นทางวิวัฒนาการที่แตกต่างกัน เส้นทางหนึ่งที่มีการพัฒนาล่าช้าหรือหยุดลง

นักวิจัยกล่าวว่าฟันและกรามจะพัฒนาช้ากว่าหรือหายไปโดยสิ้นเชิงหรือไม่ แต่ก็อาจแสดงถึงความแปลกประหลาดทางวิวัฒนาการที่ทำให้สัตว์พัฒนาในลักษณะอื่น ๆ นักวิจัยกล่าวว่าบางทีอาจไปสู่วิวัฒนาการของแขนขา

เมื่อมองไปข้างหน้า นักวิจัยกล่าวว่าพวกเขาจะทำการตรวจสอบสิ่งมีชีวิตที่แปลกประหลาดต่อไป เพื่อยืนยันตำแหน่งของมันในแผนภูมิลำดับวงศ์ของสัตว์ได้ชัดเจนยิ่งขึ้น

“ลักษณะทางสัณฐานวิทยาที่แปลกประหลาดของ Palaeospondylus ซึ่งเทียบได้กับตัวอ่อนเตตราพอดนั้นน่าสนใจมากจากมุมมองทางพันธุกรรมของพัฒนาการ” ฮิราซาวะกล่าว

“เมื่อพิจารณาถึงเรื่องนี้ เราจะยังคงศึกษาเกี่ยวกับพันธุศาสตร์พัฒนาการที่นำมาซึ่งสิ่งนี้และการเปลี่ยนแปลงทางสัณฐานวิทยาอื่นๆ ที่เกิดขึ้นจากการเปลี่ยนแปลงระหว่างน้ำสู่ดินในประวัติศาสตร์สัตว์มีกระดูกสันหลัง”

สามารถอัพเดตข่าวสารเรื่องราวต่างๆได้ที่ amyengland.net