Ucho środkowe dostaliśmy w spadku od ryb? Zaskakujące odkrycie

Najnowsze odkrycia chińskich naukowców wskazują, że ucho środkowe człowieka wywodzi się z… rybich skrzeli.

Ucho to narząd słuchu i równowagi występujący jedynie u kręgowców. Dzielimy je na trzy części: ucho zewnętrzne, ucho środkowe i ucho wewnętrzne. Szczególnie interesujące jest ucho środkowe, zbudowane z trzech maleńkich, wibrujących kosteczek, które są kluczowe dla przenoszenia dźwięku do ucha wewnętrznego, gdzie stają się impulsami nerwowymi, dzięki którym słyszymy.

Istniejące dowody kopalne sugerowały, że ludzkie ucho środkowe wykształciło się z przetchlinek ryb, jednak ich pochodzenie przetchlinek od dawna stanowi zagadkę ewolucyjną. To by oznaczało, że wczesne kręgowce powinny mieć pozostałości skrzeli, ale przez 100 lat nie udało się ich namierzyć w żadnych skamieniałościach. Warto wspomnieć, że przetchlinki to niewielkie otwory w nieprzepuszczalnej powłoce organizmów lądowych, które umożliwiają wymianę gazową. U ryb występują za oczami i otwierają się do ust. U rekinów umożliwiają pobieranie wody zanim dostanie się ona u skrzeli, a u miastug (najbardziej prymitywnych ryb kostnoszkieletowych) odpowiadają za oddychanie. U późniejszych gatunków przetchlinki zostały zastąpione przez nos i usta.

Dowody kopalne sugerowały, że u zwierząt lądowych przetchlinki prawdopodobnie zmieniły się w ucho, jednak początkowo narząd ten był wykorzystywany do oddychania, a nie odbierania dźwięków. Dopiero później doszło do dalszych modyfikacji dzięki wykształceniu się drobnych kosteczek, których funkcja pozostaje niezmienna do dziś.

Galeaspida sprzed 419 mln lat

Teraz chińscy naukowcy z Instytutu Paleontologii Kręgowców i Paleoantropologii Chin (IVPP) znaleźli skamieniałości pancernych ryb Galeaspida (sprzed 419 mln lat) z zachowanymi w całości włóknami skrzelowymi. Szczegóły opisano w czasopiśmie Frontiers in Ecology and Evolution.

Prof. Zhikun Gai z IVPP, główny autor pracy, mówi:

Skamieniałości te dostarczyły pierwszych anatomicznych i kopalnych dowodów, że przetchlinki kręgowców pochodzą z rybich skrzeli.

Naukowcy zrekonstruowali siedem mózgoczaszek ryb Shuyu i odkryli, że struktury wielkości paznokcia zawierały wszystkie szczegóły anatomiczne, łącznie z pięcioma rejonami mózgu, organami czuciowymi, nerwem czaszkowym i naczyniami krwionośnymi.

Min Zhu z Chińskiej Akademii Nauk dodaje:

Wiele ważnych struktur człowieka, takich jak zęby, szczęki, uszy środkowe, pochodzi od naszych rybich przodków. Głównym zadaniem paleontologów jest odnalezienie brakujących ogniw w łańcuchu ewolucyjnym od ryb do człowieka. Shuyu został uznany za kluczowe brakujące ogniwo, równie ważne jak Archaeopteryx, Ichthyostega i Tiktaalik.

Odkrycie chińskich naukowców jest niezwykle ważne, bo uzupełnia jedną z największych luk ewolucyjnych i rzuca nowe światło na pochodzenie struktur anatomicznych, bez których nie bylibyśmy w stanie żyć.

Więcej:undefined