Jak se končetiny obratlovců vyvinuly z ploutví ryb

Jak se končetiny obratlovců vyvinuly z ploutví ryb



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Výzkumný tým vedený výzkumníkem z Institutu evoluční biologie (IBE) Borja Esteve Altava ve spolupráci s výzkumníky z Royal Veterinary College (RVC) v Londýně, Harvard University, University of Auckland, Institute of Technology of New York a Howard University ve Washingtonu DC, změnil anatomii ploutví a končetin vyhynulých fosilních zvířat pomocí nové matematické analýzy, která využívá sítě k modelování anatomie zvířat.

Modely odhalily, jak složitost kostních uspořádání se snížila během přechodu z ploutví na končetiny. Tato menší složitost byla doprovázena zvýšením počtu kostí a kloubů.

Tým to také zjistil rozmanitost spojení mezi kostmi se od prvních čtyřnohých obratlovců snížila, asi před 400 miliony let.

Vědci to naznačují musí existovat evoluční kompromis mezi původním mechanismem vývoje ploutví a končetin a novými biomechanickými požadavky, které byly vyžadovány při chůzi po končetinách.

„Modelování ploutví a končetin jako sítí spojených kostí nám umožnilo kvantifikovat a porovnat anatomii těchto dvou souvisejících, ale velmi odlišných struktur způsobem, který není přístupný jiným současným metodám měření,“ komentuje Borja Esteve-Altava , v současné době postdoktorský vědecký pracovník na Institutu evoluční biologie (IBE), společném centru Vyšší rady pro vědecký výzkum (CSIC) a Pompeu Fabra University (UPF), který provedl tento výzkum na RVC.

Větší modularita končetin

„Jedním z nejzajímavějších zjištění této průkopnické studie bylo prokázat, že končetiny mají větší modularitu než ploutve; některé části končetin jsou navzájem více spojeny a tvoří exkluzivní klub interakcí. Tato modularita umožnila mnoha pozdějším specializacím, jako je mobilita našich prstů psát na klávesnicích, ve srovnání s tuhostí našich prstů chodit s nimi, “říká John Hutchinson, profesor evoluční biomechaniky na RVC.

Podle Stephanie E. Pierce, Docent organizační a evoluční biologie a kurátor paleontologie obratlovců v Muzeu srovnávací zoologie na Harvardově univerzitě, „ačkoli spojení mezi kostmi byla zjednodušena, protože ploutve se staly končetinami, vývoj rukou prsty na rukou a na nohou s prsty na nohou poskytovaly nezbytnou platformu pro chůzi, což umožnilo našim prvním předkům opustit vodní prostředí a žít na souši.

Studie otevírá dveře biomechanické analýze vývoje a vývoje dalších částí těla podílejí se na motorických dovednostech, jako je ocas plazů nebo křídla ptáků, stejně jako integrace kostry a svalstva do studie makroevoluce.

Bibliografický odkaz:

Borja Esteve-Altava et. do. «Evoluční paralelismus prsní a pánevní síťové anatomie od ploutví po končetiny»Vědecké pokroky 2019; 5: eaau7459.


Video: Evolution: Its a thing. Crash Course biology. Khan Academy