Prawda

Poniedziałek, 18 listopada 2019 - 23:15

« 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 1032 artykuły.

Tytuł   Autor   Opublikowany

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
Praktykowanie medycyny bez uprawnień nie jest wolnością słowa   Novella   2019-07-31
Radujcie się, Ziemia staje się zieleńsza   Ridley   2019-07-30
Spiski wokół ptaków   Novella   2019-07-29
Matt Meselson opisuje swój najsłynniejszy eksperyment (z Frankiem Stahlem)   Coyne   2019-07-26
Niemający rozeznania filozof twierdzi, że gatunki nie istnieją   Coyne   2019-07-23
Więcej złych wiadomości dla dilerów witamin   Novella   2019-07-22
Starożytny ptak z nadzwyczaj długim palcem   Coyne   2019-07-19
YouTube i szarlataneria leczenia raka dietą   Novella   2019-07-18
“Współczesny” Homo sapiens mógł być w Eurazji aż 210 tysięcy lat temu   Coyne   2019-07-17
Hodowanie mini-mózgów z komórek macierzystych   Novella   2019-07-15
Szczepionka HPV działa. Koniec kropka     2019-07-13
Efekt przechodnia   Novella   2019-07-11
Prątkiem w raka, czyli co ma gruźlica do raka pęcherza   Łopatniuk   2019-07-06
Opowieści o nauce zastępują fikcję w Teatrze Narodowym Ugandy   Ongu   2019-07-05
Pleśń w przestrzeni kosmicznej   Novella   2019-07-03
Pterozaury: Czy umiały latać od razu po wykluciu się?   Coyne   2019-07-02
Ludziom rosną rogi? – Złe informowanie o nauce   Novella   2019-07-01
Przemysł ”wellness”   Novella   2019-06-28
Nazywanie zmiany klimatu ”katastrofalną” utrudnia znalezienie realnych odpowiedzi   Lomborg   2019-06-26
Olbrzymie straszyki mają zostać ponownie wprowadzone na wyspę Lord Howe   Coyne   2019-06-25
Amonit (i masa innych stworzeń) znaleziona w birmańskim bursztynie   Coyne   2019-06-21
Ślubowanie o zniesieniu grzechu   Ridley   2019-06-20
Nowe informacje o dzieciach CRISPR   Novella   2019-06-17
Słonie mają fantastyczny węch (lepszy niż psy): są jedynymi zwierzętami, które potrafią rozróżnić inne ilości pokarmu tylko po zapachu   Coyne   2019-06-14
Indyjscy farmerzy wysiali ziarna GMO w proteście obywatelskiego nieposłuszeństwa     2019-06-13
Chcąc zadowolić antyaborcjonistów administracja Trumpa tnie finansowanie badań medycznych przy użyciu tkanki płodowej   Coyne   2019-06-11
Triumf Mao: Światowa Organizacja Zdrowia oficjalnie akceptuje szarlatanerię tradycyjnej chińskiej medycyny     2019-06-04
Ale jak to bezbarwnikowy?   Łopatniuk   2019-06-01
Na zdrowie: izraelscy naukowcy warzą piwo na ”wskrzeszonych” drożdżach sprzed 5000 lat     2019-05-31
Skąd wiemy to, co wiemy?   Novella   2019-05-28
Samice bonobo (ale nie samice szympansów) pomagają swoim synom w zdobywaniu partnerek   Coyne   2019-05-25
Dlaczego ludzie sprzeciwiają się technologiom, które zmniejszają szkody?   Ridley   2019-05-24
Nowa praca o nielotnych chruścielach rażąco przesadzona i wypaczona w popularnych mediach   Coyne   2019-05-22
Trenowanie sztucznej inteligencji, żeby widziała jak człowiek   Novella   2019-05-21
A polać wielką wodą…   Cipiur   2019-05-18
Wykrywanie kłamstw w mózgu   Novella   2019-05-17
Walka o zachowanie bioróżnorodności   Ridley   2019-05-15
Niezwykły przypadek mimikry: skaczący pająk naśladuje gąsienicę   Coyne   2019-05-14
Selektywnie stosowana koncepcja tabula rasa i ideologicznie motywowane nieporozumienia   Cory Clark   2019-05-09
Dlaczego szarlatani nie powinni nadzorować sami siebie     2019-05-08
Kiedy naukowcy nie tolerują odmiennego zdania   Weber   2019-05-07
Przegapione odkrycia w historii nauki   Ridley   2019-05-02

« Poprzednia strona  Następna strona »
Polecane
artykuły

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



Skomplikowana ewolucja



Argument neuroróżnorodności



Nowe badanie pamięci długotrwałej


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