Prawda

Piątek, 28 lutego 2020 - 06:19

« Poprzedni Następny »


Jak wyszliśmy na ląd, kość za kością


Carl Zimmer 2014-01-19

Komputerowy obraz Tiktaalika wykonany przez Kalliopi Monoyios z University of Chicago
Komputerowy obraz Tiktaalika wykonany przez Kalliopi Monoyios z University of Chicago

Pójdź w swojej genealogii wstecz wystarczająco daleko, a znajdziesz wśród przodków rybę. Przed około 370 milionami lat nasi przodkowie byli pokrytymi łuskami stworzeniami, które żyły w morzu, pływając przy pomocy płetw i używając skrzeli do wydobywania tlenu z wody.


Potem, przez miliony lat, zaczęli przenosić się na ląd, przystosowując się do warunków lądowych. Stali się czworonogami, linią, która z czasem wydała dzisiejsze płazy, gady, ptaki i ssaki. W miarę jak naukowcy odkrywali skamieliny z tych wczesnych dni, jedna lekcja stawała się coraz głośniejsza i wyraźniejsza: przejście nie było jednym skokiem. Zamiast tego odbywało się bardzo długo i etapami.


O jednej z najważniejszych z tych skamielin świat dowiedział się w 2006 r. Poszukując skamielin na Arktyce zespół naukowców znalazł stworzenie liczące 370 milionów lat, które nazwali Tiktaalik. Jak pisałem wówczas w Loom, Tiktaalik należał do kręgowców wodnych zwanych rybami mięśniopłetwymi – do tej grupy zaliczamy dzisiaj ryby dwudyszne i celakantokształtne.


Wiele cech anatomicznych wyróżnia ryby mięśniopłetwe od innych pozostałych ryb i pokazuje, że są bliżej spokrewnione z nami i innymi czworonogami. Ogólnie mają solidne płetwy, w których są kości odpowiadające kościom w naszych rękach i nogach. Niektóre szkielety płetw tych ryb mają nie tylko kości odpowiadające kości ramiennej – długiej kości przyczepionej do barku – ale także kości promieniowej i kości łokciowej.


Przednia część Tiktaalika. Zdjęcie © Ted Daeschler

Przednia część Tiktaalika. Zdjęcie © Ted Daeschler



Nawet jednak wśród mięśniopłetwych Tiktaalik niezwykle przypominał czworonogi. Miał na przykład wyraźną szyję i jego płetwy miały dodatkowe, przypominające kończyny kości. Wraz z kośćmi odpowiadającymi kości ramiennej, promieniowej i łokciowej miał podobne do przegubu kości, które funkcjonowały jako stawy, tak jak to robią w naszych rękach. Bez palców Tiktaalik nie mógł chwycić płetwami gałęzi. Potrafił jednak przyzwoicie poruszać się po błotnistych płyciznach, które były jego domem w okresie dewonu. (Neil Shubin, jeden z odkrywców Tiktaalika, opowiedział historię tego stworzenia w książce z 2009 r. Nasza wewnętrzna menażeria.)


Kości, które Shubin z kolegami opisali w 2006 r. pochodziły z przedniej części Tiktaalika. Dopiero teraz, osiem lat później, Shubin i jego koledzy odsłonili drugą połowę tej niezwykłej bestii. I jeszcze bardziej rozciągnęli opis historii przejścia od ryby do czworonoga.


Ośmioletnie opóźnienie nie jest czymś niezwykłym w świecie paleontologii. Wydobycie i zanalizowanie skamielin wymaga bardzo dużo czasu. Kiedy Shubin z kolegami najpierw odkryli Tiktaalika na Arktyce w 2004 r., nie próbowali od razu wydostawać kości. Zamiast tego wyrąbali wielki kawał skały, który zawierał skamielinę i zabrali go do University of Chicago. Tam mogli ostrożnie wydobywać kości w laboratorium.


Zanim jednak mogli włożyć skałę do helikoptera, żeby rozpocząć podróż do domu, musieli pokryć ją ochronną warstwą gipsu. Niestety, nie spodziewali się, że będą mieli tak potężną bryłę. Jej olbrzymia waga wymagałaby grubej ochrony gipsowej, a na to nie mieli dosyć gipsu w obozie. Zamiast tego postanowili rozciąć skałę na dwie części i pokryć je cieńszą warstwą.


Oba kawałki bezpiecznie dotarły do Chicago. Naukowcy zaczęli pracę nad skałą, która zawierała czaszkę i inne kości z przedniej części Tiktaalika. Kiedy skończyli, mieli kości trzech różnych osobników. Dopiero po przeanalizowaniu kości i stworzeniu szczegółowego opisu anatomii Tiktaalika, zabrali się – w 2008 r. – za drugi kawałek skały, który pozostał nieruszany przez cztery lata.


Odłupując kawałki skały zaczęli docierać do kości. Były tam promienie z płetwy brzusznej. Niektóre kości były żebrami z tylnej części zwierzęcia. A w środku skały znajdowała się szczególnie cenna kość: miednica.


Nie tego spodziewali się Shubin i jego koledzy. Najbliżsi krewni czworonogów wśród ryb mięśniopłetwych mieli malutkie miednice, które służyły jedynie do przyczepienia mięśni kontrolujących płetwę brzuszną podczas pływania. Tiktaalik miał potężną miednicę – równie wielką jak najwcześniejsze prawdziwe czworonogi z nogami i palcami. I, podobnie jak my, z boku był wycięty duży otwór, w który mogła pasować głowa kości udowej.


Rysunek dzięki uprzejmości Johna Westlunda, University of Chicago.

Rysunek dzięki uprzejmości Johna Westlunda, University of Chicago.



To odkrycie skłoniło Shubina i jego kolegów do ponownego przyjrzenia się tysiącom innych fragmentów skamielin, jakie przez lata znaleźli na miejscu wykopania Tiktaalika, z których wiele pozostawało dla nich tajemnicą. Porównali nową kość Tiktaalika do tych niezaklasyfikowanych skamielin i stwierdzili, że – nie wiedząc o tym – znaleźli pięć innych miednic Tiktaalika. Jak długo nie wiedzieli, jak wygląda miednica Tiktaalika, nie wiedzieli, co znaleźli.


Wszystkie te kości biodrowe wyraźniej zarysowały Tiktaalika. Pokazywały one, że to stworzenie mogło być duże. Największe kości miednicowe, jakie znaleźli, sugerowały, że Tiktaalik mógł dorastać do ponad 2,5 metra. Innymi słowy, nasi pradawni krewni byli wielkości aligatora.


Miednica nie tylko była duża, ale duża była także płetwa brzuszna. Shubin i jego koledzy wyobrażają sobie Tiktaalika używającego potężnych mięśni przyczepionych do miednicy, by napędzać swoje płetwy tylne – nie tylko do pływania, ale do chodzenia pod wodą lub czołgania się do przodu przez błotniste płaszczyzny.


Zaadaptowane z rysunku Johna Westlunda, University of Chicago.

Zaadaptowane z rysunku Johna Westlunda, University of Chicago.



Choć Tiktaalik miał biodra wielkości czworonoga, nadal anatomicznie były one rybie. Nasze biodra są ściśle połączone z naszym kręgosłupem. Byłoby katastrofalne, gdyby poruszały się luźno w naszym ciele, ponieważ nie bylibyśmy w stanie utrzymać ciężaru tułowia, ani nie moglibyśmy skutecznie wykorzystywać pracy nóg. To samo dotyczy większości innych czworonogów, z których wszystkie są zaadaptowane do poruszania się po suchym lądzie, nie zaś do podtrzymywania przez wodę. 360 milionów lat temu wczesne czworonogi wyewoluowały przyczepienie miednicy do kręgosłupa.


Ich poprzednik, Tiktaalik, miał jednak nadal swobodnie poruszające się biodra. Innymi słowy Tiktaalik pokazuje, że 370 milionów lat temu jego plan ciała nadal był jak najbardziej w trakcie przekształcania się – od głowy do ogona. 


(Historię tych badań przed Titaalikiem opowiada moja książka At the Water’s Edge.)


Źródło: Neil H. Shubin, Edward B. Daeschler, and Farish A. Jenkins, Jr., “Pelvic girdle and fin of
Tiktaalik roseae,” Proceedings of the National Academy of Sciences. 2014. http://www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1322559111


How we got on land bone by bone

The Loom, 13 stycznia 2014

 



___________
Carl Zimmer

Wielokrotnie nagradzany amerykański dziennikarz naukowy publikujący często na łamach „New York Times” „National Geographic” i innych pism. Autor 13 książek, w tym „Parasite Rex” oraz „The Tanglend Bank: An introduction to Evolution”. Prowadzi blog The Loom publikowany przy „National Geographic”.

 


Skomentuj     Wyślij artykuł do znajomego:     Wydrukuj






Nauka

Znalezionych 1074 artykuły.

Tytuł   Autor   Opublikowany

Odkrycie antybiotyku przez AI   Novella   2020-02-27
Wizyta w Andach u łysek rogatych   Lyon   2020-02-26
Zioła nie pomagają na utratę wagi   Novella   2020-02-25
Dawkins pisze tweeta   Coyne   2020-02-24
W obronie binarności płci u ludzi   Coyne   2020-02-21
Nie palmy pieniędzy na ołtarzu zielonej manii   Lomborg   2020-02-20
Więcej dowodów ewolucji: końskie zarodki zaczynają tworzyć pięć palców, a cztery zawiązki znikają   Coyne   2020-02-18
Homeopatyczny rentgen   Novella   2020-02-14
Różnice płci w wyborze zabawek: chłopcy bawią się chłopięcymi zabawkami, dziewczynki dziewczęcymi zabawkami   Coyne   2020-02-13
Śmiertelność z powodu raka nadal spada wbrew twierdzeniom szarlatanów     2020-02-11
Odkrycie w immunologii, a leczenie nowotworów   Novella   2020-02-10
Ponowne psucie nauki przez ideologię: ”Slate” wypacza biologię ewolucyjną, by wyglądała na kapitalistyczną i antysocjalistyczną   Coyne   2020-02-07
Flamingi z braku łysek rogatych   Lyon   2020-02-06
Moja ostatnia praca badawcza. Część 3: Znaczenie   Coyne   2020-02-04
Moja ostatnia praca badawcza. Część 2: Wyniki   Coyne   2020-02-03
Moja ostatnia praca badawcza: Część 1: Cele i metody   Coyne   2020-02-01
Ewolucyjne wyjaśnienie nienaukowych przekonań   Bretl   2020-01-31
Zdumiewająca mimikra   Coyne   2020-01-27
Reality check: Pęd do szybkiej „zerowej” emisji to gwarancja przegranej   Lomborg   2020-01-27
Sfuszerowany artykuł o biologii w „Washington Post”   Coyne   2020-01-24
Punkty dla Ameryki w konflikcie między Iranem i USA   Destexhe   2020-01-24
Zbliżanie się do rozumienia pamięci   Novella   2020-01-22
Z perspektywy naszego kurnika   Witkowski   2020-01-16
Fałszywa pokora nie uratuje planety   Boudry   2020-01-09
Złoty ryż zatwierdzony na Filipinach   Novella   2020-01-07
Cudowna animacja DNA i komórek   Coyne   2020-01-06
Dychotomiczne myślenie, niepewność i zaprzeczanie nauce     2020-01-01
Mieliśmy najlepszą dekadę w historii. Naprawdę   Ridley   2019-12-31
Kreacjonista opowiada się za ”argumentem z niedowierzania”   Coyne   2019-12-26
Biologia męskiej agresji i dlaczego nie jest to tylko „socjalizacja”   Coyne   2019-12-24
Wydajność, wyzysk, wybory   Koraszewski   2019-12-23
Społecznościowe finansowanie szarlatanerii   Novella   2019-12-20
Wykład Dawkinsa o czerpaniu odwagi z darwinizmu   Coyne   2019-12-18
Uprawy GM, takie jak Złoty Ryż, uratują życie setek tysięcy dzieci   Ridey   2019-12-13
Darwin, lisy i inne ssaki na Falklandach   Mayer   2019-12-11
Wirtualna edukacja   Novella   2019-12-03
Teoria klasy próżniaczej Thorsteina Veblena – uaktualnienie statusu   Henderson   2019-12-02
Punkt szczytowy inteligencji   Novella   2019-11-30
Likwidowanie przeziębienia miedzią   Novella   2019-11-27
Dlaczego wyjaśnianie problemów przez biały przywilej jest niesłuszne   Rob Henderson   2019-11-25
LiveScience zachwala panpsychizm jako rozwiązanie trudnego problemu świadomości   Coyne   2019-11-22
Jak walczyć z firehosing   Novella   2019-11-19
Odwołajcie antyszczepionkową konferencję w Tel Awiwie   Blum   2019-11-15
Ewolucja dwunożności   Novella   2019-11-14
Granice „przeskoczenia” progu opłacalności   Lomborg   2019-11-13
Dlaczego nie żyjemy w epoce post-prawdy   Pinker   2019-11-11
Śledząc pochodzenie człowieka   Novella   2019-11-09
Skamieniałe trylobity idące gęsiego. Ale dlaczego to zrobiły?   Coyne   2019-11-06
Saga o złotym ryżu   Novella   2019-11-04
Kolejne badanie rolnictwa organicznego   Novella   2019-11-02
Fabrizio Benedetti pyta: “Czy badania placebo wzmacniają pseudonaukę?”     2019-11-01
Nathaniel Comfort raz jeszcze: nauka nie czyni postępów (czy może robi to?)   Coyne   2019-10-31
Pochwała jednoznaczności   Witkowski   2019-10-29
Stare i nowe  troski o bezpieczeństwo żywnościowe   Ongu   2019-10-28
Powrót Adama i Ewy jako rzeczywistych ludzi, jak proponuje kolejna pseudonaukowa teoria   Coyne   2019-10-25
Pradawne przechowywanie żywności   Novella   2019-10-24
Artykuł w naukowym piśmie ”Nature” dyskredytuje naukę i „scjentyzm”, kwestionuje wartości Oświecenia   Coyne   2019-10-22
Błogosławieni ci, którzy wycofują   Jacoby   2019-10-19
Pro-life czyli czarodziej z Krotoszyna   Koraszewski   2019-10-18
Biologia rozwoju ujawnia ewolucyjną historię   Novella   2019-10-15
Niebezpieczne życie antropologa   Blackwell   2019-10-12
Swędzikami jesień się zaczyna   Łopatniuk   2019-10-11
Jak wieloryb stracił swoje geny   Coyne   2019-10-10
Używanie sztucznej inteligencji do diagnozy   Novella   2019-10-08
Niespodzianka! Koty są tak samo przywiązane do swojego personelu jak psy i niemowlęta   Coyne   2019-10-05
Oburzenie, stronniczość i niestabilność prawdy   Novella   2019-10-04
O zmianie klimatu: ludzkość nie jest „nikczemna”   Lomborg   2019-10-03
Postmodernizm wyjaśniony i krytykowany   Coyne   2019-09-30
Uzdrawianie kryształami   Novella   2019-09-26
Kolejna rewolucja w rolnictwie   Novella   2019-09-24
Opory przeciwko szczelinowaniu są oparte na ideologii, a nie na nauce   Jacoby   2019-09-23
St Paul Island część 5   Lyon   2019-09-21
Co to jest czerwona rtęć?   Novella   2019-09-20
Jaka sztuka siedzi w naszych genach i czy to aby nie kicz?   Koraszewski   2019-09-19
Fałszywe wspomnienia i Fake News   Novella   2019-09-18
Kolejna próba odrzucenia teorii Darwina   Coyne   2019-09-17
Choroba zielonych mięśni   Łopatniuk   2019-09-14
”Sygnalizowanie cnoty” może nas irytować. Cywilizacja byłaby jednak bez niego niemożliwa    Miller   2019-09-13
Foka Weddela wygryza w lodzie otwory do oddychania   Coyne   2019-09-12
DNA i Loch Ness   Novella   2019-09-11
Nowa i ważna czaszka hominina z Etiopii   Coyne   2019-09-10
St Paul Island, Część 4   Lyon   2019-09-06
Biały jak śnieg, żółciutki jak kaczuszka   Łopatniuk   2019-09-04
Pingwiny geje? Nie tak szybko   Coyne   2019-09-03
Czego może nas nauczyć była zwolenniczka antyszczepionkowców, Kelley Watson-Snyder     2019-08-30
Bezzbożowa karma dla psa   Novella   2019-08-29
Odrażające życie płciowe pingwinów białookich   Coyne   2019-08-28
Badanie akupunktury jako terapii na dławicę piersiową   Novella   2019-08-23
Pradawna gigantyczna papuga z Nowej Zelandii: metr wysokości i waga 7 kilogramów!   Coyne   2019-08-22
Alaska — nurniczki i obopólny dobór płciowy   Lyon   2019-08-20
Zła nauka promuje organiczne jabłka   Novella   2019-08-19
Gąsienica zmienia kolor, żeby dopasować się do podłoża nie używając oczu: potrafi widzieć skórą!   Coyne   2019-08-16
Pseudonaukowa histeria to nie jest dobra odpowiedź na klimatyczne wyzwania   Lomborg   2019-08-14
GMO i model deficytu wiedzy   Novella   2019-08-12
Po raz pierwszy użyto edytowania genów CRISPR do leczenia zaburzenia genetycznego – anemii sierpowatej   Coyne   2019-08-08
Maskonury z wyspy St. Paul na Alasce   Lyon   2019-08-07
Zbieg okoliczności czy prawo wielkich liczb?   Novella   2019-08-06
I pijcie łzy moje, czyste rzęsiste   Łopatniuk   2019-08-03
Kształtowanie opinii o nauce i medycynie   Novella   2019-08-02
Nowe badanie dotyczące zwrotu zgubionych portfeli: ludzie na świecie są uczciwsi niż myślisz, ale czytelnik wyliczył, że uczciwość jest większa w mniej religijnych krajach   Coyne   2019-08-01

« Poprzednia strona  Następna strona »
Polecane
artykuły

Sześć lat



Pochodzenie



Papież Franciszek



Schadenfreude



Pseudonaukowa histeria...


Panstwo etc



Biły się dwa bogi


 Forma przejściowa


Wstęga Möbiusa


Przemysł produkcji kłamstw


Jesteś tym, co czytasz,



Radykalne poglądy polityczne


Einstein



Socjologia



Allah stworzyl



Uprzednie doświadczenie



Żydowski exodus



PRL Chrystusem narodów



Odrastające głowy hydry nazizmu



Homeopatia, wibracje i oszustwo


Żołnierz IDF



Prawo powrotu



Mózg i kodowanie predyktywne



Nocna rozmowa



WSzyscy wiedza



Nieustający marsz



Oświecenie Pinker



Alternatywna medycyna zabija



Kobiety ofiarami



Prometeusz



modyfikowana pszenica



Arabowie



Roboty będą uprawiać ziemię



Sumienie, czyli moralność bez smyczy


Listy z naszego sadu
Redaktor naczelny:   Hili
Webmaster:   Andrzej Koraszewski
Współpracownicy:   Jacek, , Malgorzata, Andrzej, Marcin, Henryk