Fossila fiskar och tidiga ryggradsdjur

De tidigaste ryggradsdjuren och fossila fiskarna dokumenterar ryggradens, käkarnas och de parade fenornas uppkomst, samt den dramatiska övergången från vatten till land.

Definition

Fossila fiskar och tidiga ryggradsdjur utgör de akvatiska och övergångsformer inom ryggradsdjurslinjen, från kambriska käklösa former till de lobfeniga fiskar som gav upphov till landdjur.

Scope

Detta ämne omfattar käklösa fiskar (agnather), pansrade plakodermer, broskfiskar och benfiskar, samt de lobfeniga förfäderna till tetrapoder, tillsammans med övergången från fisk till tetrapod och ursprunget till käkar, tänder och lemmar.

Core questions

• Hur och när utvecklades ryggradsdjurens ryggrad och huvud?
• Vad var ursprunget till käkar och parade bihang?
• Vilka fossil dokumenterar övergången från fisk till tetrapod?
• Hur förhåller sig tidiga fiskegrupper till levande fiskar?

Key concepts

• Agnather och huvudets ursprung
• Gnathostomer och käkarnas ursprung
• Sarcopterygiska lobfenor
• Tetrapodomorfa övergångsformer

Key theories

Käkarnas ursprung

Käkar tolkas som modifierade främre gälbågar, en innovation som förändrade födointaget och som dokumenteras i tidiga gnathostomfossil.

Övergången från fisk till tetrapod

Lobfeniga fiskar och tidiga tetrapodomorfer som Tiktaalik uppvisar en mosaik av fisk- och tetrapodegenskaper som markerar flytten upp på land.

Clinical relevance

Ryggradsdjurens anatomi, avslöjad genom fossila fiskar, belyser de evolutionära ursprungen till egenskaper som delas av alla senare ryggradsdjur, inklusive människor, såsom lemmar, käkar och sensoriska system.

History

Tidiga fossila fiskar var centrala för Louis Agassiz arbete under 1800-talet, och 1900-talets debatter om tetrapodernas ursprung fokuserade på lobfeniga fiskar. Upptäckten av Tiktaalik 2004 förfinade bilden av övergången från vatten till land.

Debates

Sekvensen av lemmars och fingrars/tårnas ursprung

Ordningen i vilken viktbärande lemmar, fingrar/tår och luftandning utvecklades under fisk-tetrapodövergången debatteras i takt med att nya fossil framkommer.

Key figures

• Philippe Janvier
• Erik Jarvik
• Neil Shubin

Seminal works

• janvier1996
• benton2015

Frequently asked questions

Vilka var de första ryggradsdjuren?

De första ryggradsdjuren var små, käklösa fiskliknande djur som dök upp under Kambrium och Ordovicium, och saknade de käkar och parade fenor som senare fiskar hade.

Hur flyttade djur först upp på land?

Lobfeniga fiskar utvecklade robusta lemmarliknande fenor och förmågan att andas luft, och deras tetrapodättlingar anpassade sig gradvis till ett liv på land under Devon.