Um fóssil chinês de 419 milhões de anos mostra que o ouvido médio humano evoluiu de brânquias de peixes

Shuyu 3D Braincase

O brincalhão 3D de Shuyu. Crédito: IVPP

O ouvido médio humano – que abriga três pequenos ossos vibrantes – é a chave para transmitir as vibrações sonoras ao ouvido interno, onde se transformam em impulsos nervosos que nos permitem ouvir.

Evidências embrionárias e fósseis provam que o ouvido médio humano surgiu do peixe milagroso. No entanto, a origem do milagre dos vertebrados tem sido um mistério não resolvido na evolução dos vertebrados.

“Esses fósseis forneceram a primeira evidência anatômica e fóssil de um milagre psicológico vertebrado que se originou das brânquias dos peixes”. – Professor GAI Zhikun

cerca de 20O décimo Pesquisadores de chifres, acreditando que os primeiros vertebrados deveriam possuir uma brânquia espinhosa completa, procuraram uma entre os arcos mandibular e hióide dos primeiros vertebrados. Apesar de uma intensa busca ao longo de um século, nenhum dos fósseis de vertebrados foi encontrado.

Agora, no entanto, cientistas do Instituto de Paleontologia e Paleoantropologia de Vertebrados (IVPP) da Academia Chinesa de Ciências e seus colaboradores encontraram evidências desse mistério em fósseis de galeaspid blindados na China.

Suas descobertas foram publicadas na revista Fronteiras em Ecologia e Evolução Em 19 de maio de 2022.

Segundo o professor GAI Zhikun do IVPP, primeiro autor do estudo, pesquisadores do instituto sucessivamente nos últimos 20 anos encontraram 438 milhões de anos. Shuyu 3D cerebral e primeiro fóssil de galeaspid de 419 milhões de anos completamente preservado com filamentos branquiais na primeira câmara branquial. Os fósseis foram encontrados em Changxing, província de Zhejiang, e Qujing, província de Yunnan, respectivamente.

Shuyu reconstrução virtual 3D

Reconstrução virtual 3D de Shuyu. Crédito: IVPP

“Esses fósseis forneceram a primeira evidência anatômica e fóssil de um vertebrado explodido que se originou de brânquias de peixes”, disse o GAI.

Um total de sete finais hipotéticos de Shuyu O cérebro foi posteriormente reconstruído. Quase todos os detalhes da anatomia do crânio Shuyu Foi revelado em seu crânio do tamanho de uma unha, incluindo cinco seções do cérebro, órgãos sensoriais, nervos cranianos e vias vasculares cranianas.

“Muitas estruturas importantes para os humanos podem ser rastreadas até nossos ancestrais peixes, como nossos dentes, mandíbulas, orelhas médias, etc. A principal tarefa dos paleontólogos é encontrar os importantes elos perdidos na cadeia evolutiva dos peixes aos humanos. Shuyu Foi considerado um elo de chave ausente não menos importante do que ArchaeopteryxE a Ichthyostega E a Tiktaalikdisse ZHU Min, acadêmico da Academia Chinesa de Ciências.

419 milhões de anos de fóssil Galeaspid totalmente preservado com filamentos branquiais

O primeiro fóssil de velocidade branquial de 419 milhões de anos foi preservado inteiramente com filamentos branquiais na primeira câmara branquial. Crédito: IVPP

O espiráculo é um pequeno orifício atrás de cada olho que se abre para a boca em alguns peixes. Nos tubarões e em todos os tipos de raias, a saliência é responsável pela entrada de água no espaço bucal antes de ser expelida pelas brânquias. O milagre geralmente está localizado na parte superior do animal, permitindo que ele respire mesmo quando o animal está enterrado sob sedimentos.

No Polypterus, que são os peixes ósseos vivos mais primitivos, usam respiradouros para respirar ar. No entanto, as aberturas respiratórias dos peixes acabaram sendo substituídas na maioria das espécies não-peixes à medida que evoluíram para respirar pelo nariz e pela boca. no início[{” attribute=””>tetrapods, the spiracle seems to have developed first into the Otic notch. Like the spiracle, it was used in respiration and was incapable of sensing sound. Later the spiracle evolved into the ear of modern tetrapods, eventually becoming the hearing canal used for transmitting sound to the brain via tiny inner ear bones. This function has remained throughout the evolution to humans.

“Our finding bridges the entire history of the spiracular slit, bringing together recent discoveries from the gill pouches of fossil jawless vertebrates, via the spiracles of the earliest jawed vertebrates, to the middle ears of the first tetrapods, which tells this extraordinary evolutionary story,” said Prof. Per E. Ahlberg from Uppsala University and academician of the Royal Swedish Academy of Sciences.

Reference: “The Evolution of the Spiracular Region From Jawless Fishes to Tetrapods” by Zhikun Gai, Min Zhu, Per E. Ahlberg and Philip C. J. Donoghue, 19 May 2022, Frontiers in Ecology and Evolution.
DOI: 10.3389/fevo.2022.887172

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