akordy kambryjskie
Chordaty kambryjskie to wymarła grupa zwierząt należących do rodzaju Chordata , która żyła w kambrze , między 485 a 538 milionami lat temu. Pierwszym znanym strunowcem kambryjskim jest Pikaia gracilens , zwierzę podobne do lancet z łupków Burgess w Kolumbii Brytyjskiej w Kanadzie. Odkrywca, Charles Doolittle Walcott , opisał go jako rodzaj robaka ( pierścieni ) w 1911 roku, ale później okazało się, że jest to strunowiec. Od czasu odkrycia innych skamieniałości kambryjskich z łupków Burgess w 1991 r. I fauny i flory Chengjiang w Chinach w 1991 r., Które później okazały się akordami, znanych jest kilka akordów kambryjskich, a niektóre skamieniałości uważa się za domniemane strunowce.
Akordy kambryjskie charakteryzują się obecnością segmentowanych bloków mięśni zwanych miomerami i struną grzbietową , dwiema cechami definiującymi akordy. Przed pełnym zrozumieniem skamielin kambryjskich uważano, że akordy jako członkowie najbardziej zaawansowanego typu pojawiły się na Ziemi znacznie później niż kambr. Jednak lepszy obraz eksplozji kambryjskiej w świetle akordów kambryjskich, według Stephena Jaya Goulda , skłonił do „zrewidowanych poglądów na ewolucję, ekologię i rozwój” i zauważył: „To tyle, jeśli chodzi o wyjątkowość akordów naznaczoną nieco późniejszą ewolucją”.
Odkrycie
Pikaia gracilens był pierwszym znanym akordem kambryjskim. Został odkryty Został odkryty przez Charlesa Doolittle Walcotta z Burgess Shale w górach Kolumbii Brytyjskiej w Kanadzie. Walcott zgłosił okaz wraz z opisem taksonomicznym w 1911 r. Użył szeregu poprzecznych segmentów ciała jako cechy robaków pierścienic i sklasyfikował go jako wieloszczeta . Dał nazwę po Pika Peak , górze w Albercie w Kanadzie. Jednak był również świadomy wyjątkowych różnic w stosunku do żywych robaków, które roztropnie zauważył: „Nie jestem w stanie umieścić go w żadnej z rodzin wieloszczetów, ze względu na brak parapodiów [parzystych wypustek na bokach robaków wieloszczetów ] na segmentach ciała z tyłu piątego.
Paleontolog z University of Cambridge Harry B. Whittington i jego student Simon Conway Morris ponownie przeanalizowali okazy i doszli do opinii w 1977 roku, że Pikaia była oczywiście strunowcem: segmenty ciała były podobne do bloków mięśni w strunowcach, a struktura przypominała pręt rozciąga się na długość ciała, wskazanie struny grzbietowej, definiującej strukturę akordów. Ich artykuł w „Scientific American” z 1979 roku stanowczo stwierdził, że był to akord, mówiąc: „Akordaty są reprezentowane w łupkach z Burgess przez rodzaj Pikaia i pojedynczy gatunek P. gracilens ”. Conway Morris opublikował formalną klasyfikację jako akordy w 1979 r. Paleontolog z Uniwersytetu Harvarda, Stephen Jay Gould, spopularyzował Pikaię jako gatunek akordów przodków w swojej książce 1989 Wonderful Life: The Burgess Shale and the Nature of History , od której Pikaia stała się znana jako „ najsłynniejsza wczesna skamielina strunowca” lub najwcześniejszy strunowiec lub najstarszy przodek człowieka.
Drugi akordat łupków z Burgess został również odkryty przez Walcotta, który pozostawił go bez zbadania. Data odkrycia nie została zarejestrowana. Włoski paleontolog Alberto M. Simonetta podczas pracy w amerykańskim Narodowym Muzeum Historii Naturalnej , gdzie przechowywane są zbiory Walcotta, jako pierwszy przeanalizował okaz w 1960 roku. On i Emilio Insom z University of Camerino opublikowali klasyfikację w 1993 roku, podając imię Metaspriggina walcotti , zwierzę o nieznanej tożsamości. Conway Morris odzyskał dodatkowy okaz, za pomocą którego opisał gatunek jako strunowca w 2008 roku.
W 1991 roku Hou Xian-Guang (z Chińskiej Akademii Nauk ), Lars Ramsköld i Jan Bergström (ze Szwedzkiego Muzeum Historii Naturalnej ) donieśli o serii odkryć kambryjskich skamielin z łupków Maotianshan w hrabstwie Chengjiang w prowincji Yunnan w Chinach . Jeden okaz, który nazwali Yunnanozoon lividum , był zwierzęciem przypominającym robaka, którego nie można było łatwo dopasować do żadnego znanego rodzaju zwierząt. zauważyli:
Nie znamy żadnego opisanego zwierzęcia podobnego do Yunnanozoona gen. n. i nie są w stanie odnieść go do konkretnego typu. Nie jest to jednak ważny powód, aby uważać go za prezentującego nieznany typ. Można zauważyć, że gruby naskórek z powtarzającym się wzorem jest charakterystyczny dla niektórych aschelminth , ale praktycznie dla żadnych innych istniejących zwierząt poza stawonogami .
Spekulowali, że zwierzę było najbardziej spokrewnione z glistami (aschelminthes). Cztery lata później Ramsköld i jego zespół ponownie przeanalizowali szczegóły anatomiczne i doszli do wniosku, że był to akord. Łupki Maotianshan przyniosły inne akordy kambryjskie i zwierzęta spokrewnione z akordami, w tym gatunki Cathaymyrus ( C. diadexus i C. haikoensis ), gatunki Haikouella ( H. lanceolata i H. jianshanensis , ale prawdopodobnie typ, synonim Yunnanozoon ), Myllokunmingia fengjiaoa , Shankouclava anningense , Zhongjianichthys rostratus , Zhongxiniscus intermedius oraz grupa zwana wetulikolami o niepewnej klasyfikacji.
Akordy Burgess Shale
Pikaia gracilens
Pikaia gracilens był prymitywnym akordatem o ciele przypominającym lancet , któremu brakowało dobrze zdefiniowanych elementów głowy i miał średnio około 3,8 cm długości. Po obu stronach głowy ma parę dużych, przypominających anteny macek, które wyglądają jak u ślimaków. Istnieje szereg krótkich przydatków po obu stronach spodu głowy tuż za ustami, a ich dokładna natura lub funkcja jest nieznana. Gardło które można wykorzystać do aparatu oddechowego.
Wcześniej uważano, że wydrążona rurowa struktura biegnąca od przedniej części ciała do ogona wskazuje na obecność struny grzbietowej , charakterystycznej cechy wszystkich strunowców, od protochordatów po ssaki. Jednak ponowna analiza przeprowadzona w 2012 roku wykazała, że wydrążona rurka nie jest struną grzbietową i została nazwana po prostu narządem grzbietowym, rzekomo rurką magazynującą. Zamiast tego struna grzbietowa biegnie pod narządem grzbietowym. Segmenty ciała są anatomicznie blokami mięśni szkieletowych , zwanych miomerami , które występują tylko u kręgowców . Nie widać oczu.
Orientacja mięśni i płaski kształt ciała wskazują, że Pikaia był aktywnym i swobodnym pływakiem. Płynąłby, rzucając swoim ciałem w serię zygzakowatych krzywych w kształcie litery S, podobnie jak żywe węgorze. Jednak jego układ miomerów sugeruje, że Pikaia nie mogła być szybkim pływakiem.
Metaspriggina walcotti
Metaspriggina Walcotti jest podobna do ryby i mierzy do 6 centymetrów (2,4 cala) długości i 1 centymetra (0,39 cala) wysokości. Posiada strunę grzbietową wraz z siedmioma parami prętów gardłowych, prawdopodobnie wykonanych z chrząstki . Pręty gardłowe zostały utworzone z wielu oddzielnych par kości. Pierwsze dwie pary są większe od pozostałych i nie mają skrzeli, co sugeruje odległe pokrewieństwo z gnathostomatanami (kręgowcami szczękowymi, od ryb po ludzi). Brakowało mu płetw i miał słabo rozwiniętą czaszkę , ale posiadał dwoje dobrze rozwiniętych oczu skierowanych do góry z nozdrzami za nimi. W przeciwieństwie do Pikaia , w której miomery są liczne i mają kształt litery V, miomery mają konfigurację w kształcie litery W i jest ich 40.
Akordy Maotianshan Shale
Yunnanozoon lividum
Yunnanozoon lividum jest mały, mierzący od 2,5 do 4 cm długości. Jest opisywany jako deuterostom będący albo hemichordatem , albo chordatem . Analiza przeprowadzona w 2022 roku potwierdziła, że jest to jeden z najwcześniejszych członków ( podstawowych ) drzewa genealogicznego kręgowców. Ma ogólny wygląd Pikaia . Nie ma śladów struktur takich jak serce, skrzela itp., które można zobaczyć w dobrze zachowanych okazach haikouelli .
Analiza przeprowadzona w 2015 roku wykazała, że Haikouella jest młodszym synonimem Yunnanozoon , a jego dwa gatunki ( H. lanceolata i H. jianshanensis ) należą do rodzaju Yunnanozoon .
Myllokunmingia fengjiaoa
Myllokunmingia fengjiaoa ma 2,8 cm długości i 0,6 cm wysokości. Należy do najstarszych możliwych czaszek . Wygląda na to, że ma czaszkę i struktury szkieletowe wykonane z chrząstki . Ma wyraźną głowę i tułów z przednią płetwą grzbietową przypominającą żagiel i płetwą brzuszną . Na głowie znajduje się pięć lub sześć woreczków skrzelowych z półgałęziami. Na jego tułowiu znajduje się 25 miomerów z szewronami skierowanymi do tyłu. Ma wyraźną strunę grzbietową, gardło i przewód pokarmowy , który może biec aż do tylnego końca zwierzęcia. Usta nie są zidentyfikowane.
Zhongjianichthys rostratus
Zhongjianichthys rostratus jest powszechnie uważany za wczesną rybę, a zatem za jednego z pierwszych kręgowców. Ma przypominające węgorza ciało o długości 1,1 cm i pokryte grubą powłoką . Nie ma widocznych miomerów. Jego płetwa brzuszna jest niska i biegnie przez większą część ciała. Ma zredukowane płetwy, co wskazuje, że zamieszkiwał głównie dno i niewiele pływał.
Zhongxiniscus pośredni
Zhongxiniscus intermedius miał małe, szerokie i krótkie ciało podobne do ryby, które miało około 10 mm długości. Ma miomery w kształcie litery S, płetwy grzbietową i brzuszną. Jest wstępnie interpretowany jako forma pośrednia między Cathaymyrus a dwoma kręgowcami Haikouichthys i Myllokunmingia.