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Vous marchez, parlez et vivez sur terre, mais vos anciens parents étaient des poissons.
Il a fallu environ 480 millions d’années à ces poissons pour évoluer et s’adapter à différents environnements et devenir ainsi les nombreuses espèces différentes (y compris nous-mêmes) à arêtes désossées, connues sous le nom de vertébrés.
Mais comment cela s'est-il produit?
Le domaine de la paléontologie se penche sur quand où et Pourquoi animaux évoluant avec le temps et en fonction de leur environnement. Aujourd’hui, Lauren Sallan de l’Université de Pennsylvanie (avec d’autres collègues américains et britanniques) répond aux "où" question concernant nos ancêtres poissons les plus lointains.
Pour la première fois, les travaux montrent que les lagunes côtières peu profondes étaient vitales aux premiers jours de l'évolution des poissons. De nos jours, des mers similaires («mers du plateau») englobent des lieux tels que le détroit de Bbad, où l’eau se forme à moins de 200 m de profondeur autour d’un plateau continental.
Ces lieux sont encore importants aujourd’hui pour maintenir la biodiversité de la vie sur Terre – donc si nous ne prenons pas soin de nos océans peu profonds, les conséquences à long terme pour la vie marine pourraient être désastreuses.
Les anciens poissons vivaient, évoluaient et mourraient dans une mer relativement peu profonde près de la terre, semblable au détroit d’aujourd’hui, entre la Tasmanie et Victoria. de www.shutterstock.com
Invasion de l'océan
Pour mener leurs recherches, les scientifiques ont utilisé une base de données de 2 827 espèces de vertébrés fossiles. Celles-ci couvraient les 120 millions d'années qui ont précédé l'apparition des poissons (il y a environ 480 millions d'années) jusqu'à leur conquête du territoire en tant que créatures à quatre branches connues sous le nom de tétrapodes (il y a environ 360 millions d'années). La base de données a tracé les habitats des espèces en fonction de leurs plages de temps et a identifié des étapes importantes dans la formation de nouvelles espèces (connues sous le nom de diversification).
La recherche souligne que les environnements côtiers littoraux, y compris les environnements estuariens et lagunaires, étaient des points chauds pour les épisodes majeurs de la diversification des vertébrés au début – pas les océans ouverts où nous pourrions penser que les poissons subiraient naturellement des événements évolutifs.
Les poissons à la forme de corps robuste (comme les espèces à nageoires comme les poissons-poumons) ont ensuite cherché des habitats plus proches de la terre pour se diversifier, tandis que des formes minces à petite échelle comme les thélodontidés sans mâchoires (comme le poisson jaune dans l'image ci-dessous) et certains requins pour aller dans des eaux plus profondes.
La chercheuse principale Lauren Sallan m'a dit:
Cette recherche instaure une "invasion de l'océan" à égalité avec l'invasion des terres. Nos premiers ancêtres sont pbadés rapidement dans les eaux douces, mais leur pbadage sur les récifs et, de là, sur l'océan et les nouveaux continents, a toutefois pris beaucoup de temps et de changement.
Un thelodont sans mâchoires comme un ange se forme parmi les méduses dans les eaux peu profondes il y a 415 millions d'années (impression de l'artiste). Nobumichi Tamura]
Poisson avec et sans mâchoires
La première diversification des premiers poissons sans mâchoire (ressemblant aux lamproies et aux myxines d’aujourd’hui) a conduit à l’apparition de nombreux groupes de poissons blindés au début de la période silurienne (il ya environ 420 millions d’années). Les poissons blindés avaient des plaques dures sur le corps et la plupart vivaient dans les mers intérieures peu profondes des continents de l'hémisphère Nord.
Le plus ancien fossile de poissons sans mâchoires provient d’Australie, tel qu’il est représenté par de simples formes en forme de torpille, comme Arandaspis qui vivait dans la voie maritime peu profonde de Larapintine à travers l’Australie il ya environ 470 millions d’années.
Le premier grand rayonnement de poissons à mâchoires (appelés «gnathostomes») a eu lieu en Chine il y a environ 440 millions d'années. Au début de la période du Dévonien (il y a 419 millions d'années), tous les principaux groupes de poissons à mâchoires étaient apparus et s'étaient dispersés dans toutes les régions du monde.
D'autres poissons ont évolué dans des régions distinctes, comme la province du Gondwana oriental (Australie et Antarctique) et dans le supercontinent d'Euramerica (une mbade continentale combinant une grande partie de l'Amérique du Nord et de l'Europe).
Les animaux appelés «le Wuttagoonaspis La faune ”comprenait de nombreuses formes étranges de placoderme et d’autres poissons primitifs, et constitue le plus ancien groupe local de vertébrés d’Australie. Les restes de ces poissons distinctifs qui vivaient il y a environ 395 millions d'années se trouvent dans de nombreux sites dans une zone de deux millions de kilomètres carrés en Australie centrale.
Scène de récif dévonien montrant d'anciens poissons osseux (au premier plan) et des placodermes blindés derrière. Les récifs ne semblent pas jouer un rôle important dans la diversification précoce du poisson (impression de l’artiste). Brian Choo, Université Flinders (avec autorisation), auteur fourni
Les récifs historiques étaient différents
Les récifs sont bien connus pour être des points chauds de la biodiversité – aujourd'hui, plusieurs milliers d'espèces de poissons vivent autour des récifs coralliens. Mais nous savons maintenant que ce n’est pas toujours le cas.
Les récifs préhistoriques, connus depuis environ 500 millions d'années, ont été construits par différents organismes à travers le temps. Les récifs de la période dévonienne, qui abritent de nombreuses espèces de poissons, étaient principalement construits par des algues et des éponges, avec une moindre contribution des coraux.
Les récifs de Kimberley Dévonien abritaient plus de 50 espèces de poissons anciens vivant sur des structures d'algues bordant la majeure partie du nord-ouest de l'Australie.
Mais la nouvelle recherche montre que les récifs du Silurien et du Dévonien ne présentaient pas une diversité inhabituellement élevée, comme on le supposait auparavant. Cela suggère que les récifs ont joué un rôle beaucoup moins important que nous le pensions dans la montée précoce des poissons à mâchoires.
Un placoderme à mâchoires datant de la période dévonienne, mais ressemblant à une galuchat moderne, repose près du bord du plateau en Allemagne (impression de l’artiste). Nobumichi Tamura
Prends soin de nos eaux peu profondes
Le message à retenir du nouveau document est que le berceau de la diversification des premiers vertébrés s’est principalement déroulé dans des habitats d’eaux peu profondes proches ou débordant des frontières d’un continent.
L'élévation et la baisse régulières du niveau de la mer au fil du temps auraient eu un effet important sur la taille de l'habitat de ces espèces marines, les rendant particulièrement vulnérables à l'extinction lorsque les communautés vivaient dans des bbadins à faible taux d'oxygène.
Ces extinctions ont impliqué de nombreux facteurs et ont éliminé certains des groupes de poissons dominants à la fin du Dévonien, y compris les placodermes. Cela a permis aux groupes de poissons modernes, composés principalement de poissons osseux et de requins, de s'établir.
La recherche comporte certaines implications pour aujourd’hui, comme l’a expliqué l’un des auteurs du document, Ivan Sansom de l’Université de Birmingham:
Ce travail souligne l’importance de ces zones côtières de plus en plus vulnérables pour l’évolution des espèces. Les menaces modernes résultant d'une combinaison de changement climatique, d'élévation du niveau de la mer, de surpêche et de pollution pourraient avoir des effets extrêmement dommageables sur la diversification future des espèces.
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