Poissons fossiles et vertébrés primitifs

Les premiers vertébrés et poissons fossiles témoignent de l'origine de la colonne vertébrale, des mâchoires et des nageoires paires, ainsi que de la transition spectaculaire de l'eau à la terre.

Definition

Les poissons fossiles et les premiers vertébrés comprennent les membres aquatiques et transitionnels de la lignée des vertébrés, depuis les formes sans mâchoires du Cambrien jusqu'aux poissons à nageoires lobées qui ont donné naissance aux animaux terrestres.

Scope

Ce sujet couvre les poissons sans mâchoires (agnathes), les placodermes cuirassés, les poissons cartilagineux et osseux, et les ancêtres à nageoires lobées des tétrapodes, ainsi que la transition poisson-tétrapode et les origines des mâchoires, des dents et des membres.

Core questions

• Comment et quand la colonne vertébrale et la tête des vertébrés ont-elles évolué?
• Quelle a été l'origine des mâchoires et des appendices pairs?
• Quels fossiles documentent la transition poisson-tétrapode?
• Comment les premiers groupes de poissons sont-ils liés aux poissons vivants?

Key concepts

• Agnathes et l'origine de la tête
• Gnathostomes et l'origine des mâchoires
• Nageoires lobées des sarcoptérygiens
• Formes transitionnelles de tétrapodomorphes

Key theories

Origine des mâchoires

Les mâchoires sont interprétées comme des arcs branchiaux antérieurs modifiés, une innovation qui a transformé l'alimentation et est documentée chez les premiers fossiles de gnathostomes.

Transition poisson-tétrapode

Les poissons à nageoires lobées et les premiers tétrapodomorphes tels que Tiktaalik présentent une mosaïque de caractéristiques de poissons et de tétrapodes marquant le passage à la vie terrestre.

Clinical relevance

L'ascendance profonde de l'anatomie des vertébrés révélée par les poissons fossiles éclaire les origines évolutives des caractéristiques partagées par tous les vertébrés ultérieurs, y compris les humains, telles que les membres, les mâchoires et les systèmes sensoriels.

History

Les premiers poissons fossiles ont été au centre des travaux de Louis Agassiz au XIXe siècle, et les débats du XXe siècle sur les origines des tétrapodes se sont concentrés sur les poissons à nageoires lobées. La découverte de Tiktaalik en 2004 a affiné l'image de la transition de l'eau à la terre.

Debates

Séquence des origines des membres et des doigts

L'ordre dans lequel les membres porteurs, les doigts et la respiration aérienne ont évolué pendant la transition poisson-tétrapode est débattu à mesure que de nouveaux fossiles apparaissent.

Key figures

• Philippe Janvier
• Erik Jarvik
• Neil Shubin

Seminal works

• janvier1996
• benton2015

Frequently asked questions

Quels furent les premiers vertébrés?

Les premiers vertébrés étaient de petits animaux sans mâchoires, semblables à des poissons, apparus au Cambrien et à l'Ordovicien, dépourvus des mâchoires et des nageoires paires des poissons ultérieurs.

Comment les animaux ont-ils d'abord colonisé la terre?

Les poissons à nageoires lobées ont développé des nageoires robustes semblables à des membres et la capacité de respirer de l'air, et leurs descendants tétrapodes se sont progressivement adaptés à la vie terrestre au Dévonien.