تعيد أحفورة الأسماك الجديدة الاستثنائية التفكير في كيفية دفع جيولوجيا الأرض للتطور

أسماك السيلكانث هي أسماك أعماق البحار تعيش قبالة سواحل جنوب أفريقيا وإندونيسيا ويمكن أن يصل طولها إلى مترين. لفترة طويلة، اعتقد العلماء أنها انقرضت.

في بحث جديد نشرت في التواصل الطبيعينكشف عن أفضل أحفورة سيلكانث تم اكتشافها على الإطلاق، والتي تعود إلى العصور القديمة عندما تطور سكان البحر القدماء لأول مرة منذ مئات الملايين من السنين. تأتي الحفرية من تكوين الكاكاو في منطقة كونياندي في شمال غرب أستراليا.

قمنا بدراسة تطور جميع مئات الأنواع من أسماك السيلكانث المعروفة لنا من خلال السجل الأحفوري.

وجاءت الإجابة مفاجئة: التأثير الأكبر على تطور أسماك السيلكانث لم يكن درجة حرارة المحيط أو مستويات الأكسجين، بل النشاط التكتوني. ومع تحرك الصفائح الواسعة لقشرة الأرض بشكل أكبر، من المرجح أن تظهر أنواع جديدة.

“صور حية”

أسماك السيلكانث هي أسماك ذات زعانف، مما يعني أن زعانفها تحتوي على عظام قوية تشبه تلك الموجودة في أيدينا. يعتقد العلماء أنها ترتبط ارتباطًا وثيقًا برباعيات الأرجل (الفقاريات والحيوانات ذات الأربع أرجل مثل الضفادع والإيمو والبشر) مقارنة بالأسماك الأخرى.

لقد كانت أسماك السيلكانث موجودة منذ فترة طويلة. أقدم الحفريات المعروفة يزيد عمرها عن 410 مليون سنة. ولكن نظرًا لأن معظم هذه الحفريات عبارة عن شظايا، فإننا لا نعرف الكثير عن الشكل الذي كانت تبدو عليه أسماك السيلكانث المبكرة.

وفي وقت لاحق، خلال عصر الديناصورات، الذي بدأ قبل حوالي 250 مليون سنة، أصبحت أسماك السيلكانث أكثر تنوعًا. في المجمل، وجدنا آثارًا لأكثر من 175 نوعًا أحفوريًا من جميع أنحاء العالم.

وأخيرا، في نهاية العصر الطباشيري، قبل 66 مليون سنة، اختفت جميع علامات أسماك السيلكانث بشكل غامض من السجل الأحفوري. لفترة طويلة، افترض العلماء أن أسماك السيلكانث كانت ضحية لتأثير كويكب هائل، مما أدى أيضًا إلى توقيع حكم الإعدام على الديناصورات (جنبًا إلى جنب مع ثلاثة أرباع جميع الأنواع الموجودة على الأرض).

تغير ذلك في عام 1938 عندما اصطاد الصيادون في جنوب أفريقيا سمكة كبيرة وغامضة من أعماق المحيط. عامل متحف محلي لديه اهتمام كبير بالعلوم الطبيعية، مارجوري كورتيناي-لاتيمركان من الواضح على الفور أن السمكة كانت مميزة.

قامت كورتيناي لاتيمر بتجنيد صديقتها جي إل بي سميثكيميائي جنوب أفريقي مشهور ومهتم بعلم الأسماك (دراسة الأسماك). حدد سميث وأسماه لاتيميريا، وهو أول سيلكانث حي معروف للعلم.

كان العثور على “سمكة لازاروس” هذه بمثابة العثور على ديناصور حي ترايسيراتوبس لا يزال يجوب براري أمريكا الشمالية حتى اليوم. حتى اليوم، غالبًا ما توصف أسماك السيلكانث بأنها “حفريات حية”.

أحفورة سيلكانث جديدة

اكتشف فريقنا من جامعة فلندرز، إلى جانب زملاء آخرين من أستراليا وكندا وأوروبا، نوعًا جديدًا من أحفورة شوكيات السيلكانث في منطقة كونياندي في شمال غرب أستراليا. وقبل حوالي 380 مليون سنة، كان الموقع عبارة عن شعاب مرجانية استوائية تضم أكثر من 50 نوعًا من الأسماك.

Njmukavi virngari، أحفورة تبريد جديدة، هي أول سمكة تحمل اسمًا أطلق علينا من لغة كونياندي. تمت تسمية السمكة القديمة على اسم فيرنكاري، وهو أحد كبار السن المحترمين في المجتمع.

أفضل سيلكانث محفوظ ثلاثي الأبعاد يعود إلى العصر الديفوني (قبل 359 مليون إلى 419 مليون سنة). توفر هذه الحفرية رؤية عظيمة للتشريح المبكر لهذه السلالة.

تكتونية الصفائح تدفع تطور السيلكانث

قادتنا دراستنا للأنواع الجديدة إلى تحليل التاريخ التطوري لجميع أسماك السيلكانث المعروفة. ومن خلال القيام بذلك، قمنا بحساب معدلات التطور على مدار تاريخها الممتد لـ 410 ملايين سنة.

ومع بعض الاستثناءات المثيرة للاهتمام، وجدنا أن أسماك السيلكانث تطورت ببطء بشكل عام.

علاوة على ذلك، قمنا بتحليل سلسلة من العوامل البيئية التي نعتبرها مرشحة محتملة للتأثير على معدلات تطور أسماك السيلكانث. وتشمل هذه نشاط الصفائح التكتونية، ودرجات حرارة المحيطات، ومستويات الأكسجين المائي، ومستويات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي.

من بين جميع المتغيرات التي نظرنا إليها، كان لنشاط الصفائح التكتونية التأثير الأكبر على معدل تطور السيلكانث. من المرجح أن تتطور أنواع جديدة من أسماك السيلكانث خلال النشاط التكتوني الجديد، حيث تؤدي الحركة الزلزالية إلى تغيير الموائل.

هل لا تزال أسماك السيلكانث تتطور؟

جنبا إلى جنب مع تحليلنا لجميع حفريات أسماك السيلكانث، نظرنا عن كثب إلى نوعين، Latimeria salamnae و Latimeria menatoensis.

للوهلة الأولى، تبدو هذه الأسماك مطابقة تقريبًا لبعض نظيراتها منذ مئات الملايين من السنين. ومع ذلك، يكشف التحليل الدقيق أنهم في الواقع مختلفون عن أقاربهم المنقرضين.

على الرغم من توقف Latimeria عن تطوير ميزات جديدة، إلا أن نسب جسمه وملف تعريف الحمض النووي الخاص به لا يزال يتغير قليلاً. لذلك فهي ليست “أحفورة حية”.

تم إعادة نشر هذه المقالة محادثة تحت رخصة المشاع الإبداعي. واصل القراءة المقال الأصلي.