Fosil Cina menunjukkan telinga tengah manusia berkembang daripada insang ikan

Rajah 1 Kotak otak 3D Shuyu. Kredit: IVPP

Telinga tengah manusia—yang menempatkan tiga tulang kecil yang bergetar—adalah kunci untuk mengangkut getaran bunyi ke dalam telinga dalam, di mana ia menjadi impuls saraf yang membolehkan kita mendengar.

Embrio dan bukti fosil membuktikan bahawa telinga tengah manusia berkembang daripada spirakel ikan. Walau bagaimanapun, asal usul spirakel vertebrata telah lama menjadi misteri yang tidak dapat diselesaikan dalam evolusi vertebrata.

Beberapa penyelidik abad ke-20, mempercayai bahawa vertebrata awal mesti mempunyai insang spirakular yang lengkap, mencari satu di antara lengkung mandibula dan hyoid vertebrata awal. Walaupun penyelidikan meluas menjangkau lebih daripada satu abad, namun, tiada satu pun ditemui dalam mana-mana fosil vertebrata.

Kini, bagaimanapun, saintis dari Institut Paleontologi dan Paleoantropologi Vertebrat (IVPP) Akademi Sains China dan rakan usaha sama mereka telah menemui petunjuk kepada misteri ini daripada fosil galeaspid berperisai di China.

Penemuan mereka diterbitkan dalam Sempadan dalam Ekologi dan Evolusi pada 19 Mei.

Menurut Prof. Gai Zhikun dari IVPP, pengarang pertama kajian itu, penyelidik dari institut itu secara berturut-turut menemui selama 20 tahun yang lalu fosil tengkorak otak Shuyu 3D berusia 438 juta tahun dan fosil galeaspid berusia 419 juta tahun pertama. dipelihara sepenuhnya dengan filamen insang dalam ruang bercabang pertama. Fosil ditemui di Changxing, Wilayah Zhejiang dan Qujing, Wilayah Yunnan, masing-masing.

Fosil Cina menunjukkan telinga tengah manusia berkembang daripada insang ikan

Rajah 2 Pembinaan semula maya 3D Shuyu. Kredit: IVPP

“Fosil ini memberikan bukti anatomi dan fosil pertama untuk spirakel vertebrata yang berasal dari ikan insang,” kata Gai.

Sebanyak tujuh endocast maya kotak otak Shuyu kemudiannya dibina semula. Hampir semua butiran anatomi tengkorak Shuyu didedahkan dalam tengkorak sebesar kuku, termasuk lima bahagian otak, organ deria, dan saraf kranial dan saluran darah dalam tengkorak.

“Banyak struktur penting manusia boleh dikesan kembali kepada nenek moyang ikan kita, seperti gigi, rahang, telinga tengah, dll. Tugas utama ahli paleontologi adalah untuk mencari pautan penting yang hilang dalam rantai evolusi dari ikan kepada manusia. Shuyu telah dianggap sebagai pautan utama yang hilang sama pentingnya dengan Archaeopteryx, Ichthyostega dan Tiktaalik,” kata Zhu Min, ahli akademik Akademi Sains China.

Spirakel adalah lubang kecil di belakang setiap mata yang terbuka ke mulut pada beberapa ikan. Pada jerung dan semua pari, spirakel bertanggungjawab untuk pengambilan air ke dalam ruang bukal sebelum dikeluarkan dari insang. Spirakel selalunya terletak di bahagian atas haiwan yang membenarkan bernafas walaupun haiwan itu kebanyakannya tertimbus di bawah sedimen.

Fosil Cina menunjukkan telinga tengah manusia berkembang daripada insang ikan

Rajah 3 Fosil galeaspid pertama berusia 419 juta tahun yang dipelihara sepenuhnya dengan filamen insang dalam ruang bercabang pertama. Kredit: IVPP

Dalam Polypterus, yang paling primitif, hidup ikan bertulang, spirakel digunakan untuk menyedut udara. Walau bagaimanapun, spirakel ikan akhirnya digantikan dalam kebanyakan spesies bukan ikan kerana ia berkembang untuk bernafas melalui hidung dan mulut mereka. Dalam tetrapod awal, spirakel nampaknya telah berkembang dahulu menjadi takuk Otik. Seperti spirakel, ia digunakan dalam pernafasan dan tidak dapat merasakan bunyi. Kemudian spirakel itu berkembang menjadi telinga tetrapod moden, akhirnya menjadi saluran pendengaran yang digunakan untuk menghantar bunyi ke otak melalui tulang telinga dalam yang kecil. Fungsi ini kekal sepanjang evolusi kepada manusia.

“Penemuan kami merapatkan keseluruhan sejarah celah spirakular, menghimpunkan penemuan terbaru daripada kantung insang vertebrata tanpa rahang fosil, melalui spirakel vertebrata rahang terawal, ke telinga tengah tetrapod pertama, yang menceritakan kisah evolusi yang luar biasa ini, ” kata Prof. Per E. Ahlberg dari Universiti Uppsala dan ahli akademik Akademi Sains Diraja Sweden.


Palaeospondylus: Misteri evolusi vertebrata yang telah lama wujud diselesaikan menggunakan sinar-X yang berkuasa


Maklumat lanjut:
Zhikun Gai et al, Evolusi Wilayah Spirakular Daripada Ikan Tanpa Rahang kepada Tetrapod, Sempadan dalam Ekologi dan Evolusi (2022). DOI: 10.3389/fevo.2022.887172

Disediakan oleh
Akademi Sains Cina


Petikan: Fosil Cina menunjukkan telinga tengah manusia berkembang daripada insang ikan (2022, 17 Jun) diperoleh 18 Jun 2022 daripada

Dokumen ini tertakluk kepada hak cipta. Selain daripada sebarang urusan adil untuk tujuan kajian atau penyelidikan persendirian, tiada bahagian boleh diterbitkan semula tanpa kebenaran bertulis. Kandungan disediakan untuk tujuan maklumat sahaja.

We would like to thank the author of this write-up for this outstanding content

Fosil Cina menunjukkan telinga tengah manusia berkembang daripada insang ikan


Our social media profiles here as well as other pages on related topics here.https://paw6.info/related-pages/