Fossile Fische und frühe Wirbeltiere

Die frühesten Wirbeltiere und fossilen Fische dokumentieren den Ursprung der Wirbelsäule, der Kiefer und der paarigen Flossen sowie den dramatischen Übergang vom Wasser zum Land.

Definition

Fossile Fische und frühe Wirbeltiere umfassen die aquatischen und Übergangsmitglieder der Wirbeltierlinie, von kieferlosen Formen des Kambriums bis hin zu den Quastenflossern, aus denen Landtiere hervorgingen.

Scope

Dieses Thema behandelt kieferlose Fische (Agnathen), gepanzerte Placodermen, Knorpel- und Knochenfische sowie die Quastenflosser-Vorfahren der Tetrapoden, zusammen mit dem Fisch-zu-Tetrapoden-Übergang und den Ursprüngen von Kiefern, Zähnen und Gliedmaßen.

Core questions

• Wie und wann entwickelten sich die Wirbelsäule und der Kopf der Wirbeltiere?
• Was war der Ursprung von Kiefern und paarigen Anhängen?
• Welche Fossilien dokumentieren den Übergang vom Fisch zum Tetrapoden?
• Wie stehen frühe Fischgruppen zu lebenden Fischen in Beziehung?

Key concepts

• Agnathen und der Ursprung des Kopfes
• Gnathostomen und der Ursprung der Kiefer
• Sarcopterygier-Lappenflossen
• Tetrapodomorphen-Übergangsformen

Key theories

Ursprung der Kiefer

Kiefer werden als modifizierte vordere Kiemenbögen interpretiert, eine Innovation, die die Nahrungsaufnahme veränderte und in frühen Gnathostomen-Fossilien dokumentiert ist.

Fisch-zu-Tetrapoden-Übergang

Quastenflosser und frühe Tetrapodomorphen wie Tiktaalik zeigen ein Mosaik aus Fisch- und Tetrapodenmerkmalen, das den Übergang an Land kennzeichnet.

Clinical relevance

Die tiefgreifende Abstammung der Wirbeltieranatomie, die durch fossile Fische offenbart wird, beleuchtet die evolutionären Ursprünge von Merkmalen, die alle späteren Wirbeltiere, einschließlich des Menschen, teilen, wie Gliedmaßen, Kiefer und sensorische Systeme.

History

Frühe fossile Fische waren zentral für die Arbeiten von Louis Agassiz im neunzehnten Jahrhundert, und Debatten des zwanzigsten Jahrhunderts über die Ursprünge der Tetrapoden konzentrierten sich auf Quastenflosser. Die Entdeckung von Tiktaalik im Jahr 2004 verfeinerte das Bild des Übergangs vom Wasser zum Land.

Debates

Reihenfolge der Gliedmaßen- und Zehenursprünge

Die Reihenfolge, in der tragende Gliedmaßen, Zehen und Luftatmung während des Fisch-Tetrapoden-Übergangs entstanden sind, wird mit dem Auftauchen neuer Fossilien diskutiert.

Key figures

• Philippe Janvier
• Erik Jarvik
• Neil Shubin

Seminal works

• janvier1996
• benton2015

Frequently asked questions

Was waren die ersten Wirbeltiere?

Die ersten Wirbeltiere waren kleine, kieferlose fischähnliche Tiere, die im Kambrium und Ordovizium auftraten und die Kiefer und paarigen Flossen späterer Fische nicht besaßen.

Wie gelangten Tiere zuerst an Land?

Quastenflosser entwickelten kräftige, gliedmaßenähnliche Flossen und die Fähigkeit, Luft zu atmen, und ihre Tetrapoden-Nachkommen passten sich im Devon allmählich an das Leben an Land an.