Analiza e re e peshkut të lashtë mund të shpjegojë se si shpatulla evoluoi

Një analizë e re e eshtrave dhe muskujve të peshqve të lashtë jep të dhëna të reja se si shpatulla evoluoi te kafshët.

Brezi i shpatullave – konfigurimi i kockave dhe muskujve që te njerëzit mbështesin lëvizjen e krahëve – është një shembull klasik i një “risie” evolucionare. Këtu shfaqet një tipar i ri anatomik pa ndonjë pararendës të dukshëm; ku nuk ka pistoletë duhanpirëse e cila veçori çoi qartë në një tjetër.

Hulumtimi i ri, i cili mbledh së bashku një sërë teknikash të hetimit evolucionar, duke përfshirë fosilet, biologjinë zhvillimore dhe anatominë krahasuese, sugjeron një mënyrë të re për të parë se si evoluan karakteristikat kryesore anatomike si shpatullat.

Rezultatet e studimit, të udhëhequr nga Dr. Martin Brazeau i Kolegjit Imperial në Londër dhe studiues të Muzeut të Historisë Natyrore, janë publikuar në Nature .

Një teori e origjinës së shpatullës është se ishte pjesë e mënyrës se si pendët u formuan në çifte në të dyja anët e trupit të peshkut , evolucioni i të cilave i lejoi peshkut më shumë kontroll të notit dhe përfundimisht nxiti lëvizjen nga uji në tokë. Hipoteza e ” harkut të gushës ” sugjeron që këto pendë evoluan nga “laqet” kockore që mbështesin gushat, të cilat gjithashtu formuan shpatullën. Megjithatë, ka qenë e vështirë për të mbledhur ndonjë provë për këtë hipotezë, pasi tiparet rrallë ruhen në fosile.

Një teori e ndryshme se si u formuan pendët, hipoteza e “palosjes së pendëve”, sugjeron se pararendësit e pendëve të çiftuara në vend të kësaj evoluan nga një vijë muskulore në krahët e peshkut. Kjo teori ka fituar shumë prova mbështetëse në 150 vitet që kur u propozuan të dyja, por ajo nuk mund të shpjegojë se si evoluoi brezi i shpatullave.

Tani, duke ri-analizuar një kafkë të lashtë fosile të peshkut menjëherë pas shfaqjes së brezit të shpatullave, së bashku me linjat e tjera të provave, ekipi sugjeron se e vërteta mund të qëndrojë në një version të modifikuar të hipotezës gushë-hark që e pajton atë me hipotezën e folesë.

Fosili që ekipi shikoi është një plakodermë, e species Kolymaspis sibirica, e cila jetoi rreth 407 milionë vjet më parë dhe ishte ndër peshqit më të hershëm që mbanin nofulla. Fosili ka një kasë truri të ruajtur mirë – pjesët e brendshme të forta të kafkës që regjistrojnë gjurmët dhe veçoritë e tjera të trurit.

Dr. Brazeau kuptoi se pavarësisht ruajtjes së dobët ose mungesës së harqeve të gushës në fosile të tilla, provat për to mund të ruheshin mirë në rastin e trurit: “kutia” kërcore ose kockore që rrethon trurin dhe mbështet strukturat shqisore si sytë dhe veshët. Rasti i trurit tregoi një nyje kurioze kokë-sup të theksuar nga konfigurimi i muskujve dhe enëve të gjakut .

Duke e krahasuar këtë veçori në fosilin e peshkut me nofulla me tiparet e rastit të trurit të pararendësve të tyre, peshkut pa nofulla, ai dhe ekipi zbuluan mënyra të reja që mund të krahasoheshin të dy. Ata zbuluan se nyja e pazakontë kokë-sup ka ngjashmëri me harqet e gushës në peshqit e mëparshëm, duke sugjeruar se ishin këto që u mbajtën dhe u përfshinë në formimin e shpatullës në një fazë të hershme.

Ndërsa shumica e peshqve pa nofulla kanë 5-20 harqe gushë, peshqit me nofulla pothuajse kurrë nuk kanë më shumë se pesë. Duke e kombinuar këtë me provat e reja të rastit të trurit, ekipi sugjeron se harku i gjashtë i gushës ishte inkorporuar në shpatull, duke u bërë një kufi vendimtar që ndante kokën nga trupi. Në mënyrë intriguese, furnizimi me gjak në pendët e peshqve pa nofulla shfaqet midis harqeve të gushës së gjashtë dhe të shtatë.

Dr. Brazeau, nga Departamenti i Shkencave të Jetës në Imperial, tha: “Harqet e gushës duket se kanë qenë të përfshira në ndarjen e hershme të kokës dhe trupit nëpërmjet shpatullës. Por “ne nuk kemi më harqe të gushës – megjithëse shpatulla ishte shabllon mbi to, ata nuk kanë nevojë të jenë ende sot rreth tyre.”

“Kjo është në përputhje me disa studime të mëparshme që treguan se muskujt mund të mbeten shumë të qëndrueshëm, ndërsa kockat specifike që i mbështesin ato gradualisht kalojnë njërën nga tjetra. Harqet e gushës mund të kenë bërë pjesën e tyre dhe janë zëvendësuar pasi shpatulla mori një konfigurim të ri. duke përfshirë mbështetjen e gjërave si qafa jonë.”

Ky zbulim do të thotë gjithashtu se nuk duhet të jetë një/ose për sa i përket mënyrës sesi evoluan pendët e çiftuara. Dr. Brazeau shtoi, “Studimi ynë tregon se si ka merita për të dyja teoritë pa pranuar njërën apo tjetrën me shumicë. Në vend të kësaj, ne mund të racionalizojmë fushat që mbivendosen.”

Dr. Zerina Johnson, studiuese në Muzeun e Historisë Natyrore, shton, “Ekipi do të fokusohet më pas në ekzemplarë nga koleksioni i peshqve fosile të Muzeut të Historisë Natyrore. Kjo do të përfshijë peshq pa nofulla që kanë pendë, por nuk kanë një brez të dallueshëm të shpatullave .

“Aktualisht jemi duke përpunuar të dhëna me vlerë shumë gigabajt dhe mezi pres të shoh se çfarë do t’i shtojnë historisë këto ekzemplarë të rëndësishëm nga koleksioni.”