Ungewöhnliche Fisch, dass "Spaziergänge" enthält Hinweise auf Tier Evolution

Eine ungewöhnliche Fischarten, die spazieren und atmen Sie die Luft zeigt, dass diese Tiere besser in der Lage, Anpassung an Leben auf dem Land, als bisher angenommen werden können, sagen Forscher.

Die neuen Erkenntnisse können helfen, erklären, wie die alten Fisch Vorfahren des Menschen das Land besiedelt, sagten die Forscher.

Die Entwicklung der alten Fische, die von Leben im Wasser zu Leben auf dem Land vor etwa 400 Millionen Jahren umgestellt ist einer der entscheidenden Momente in der Geschichte des Tierreichs. Diese ersten vier Gliedmaßen Tiere, die so genannte Stammzellen Tetrapoden, führte letztlich zu Amphibien, Reptilien, Vögel und Säugetiere, einschließlich die größten Tiere überhaupt auf dem Planeten zu leben.

Wenn Fisch setzte sich in Bewegung auf Land, "die Fossilaufzeichnung schlägt, gab es eine große Vielfalt unter den Fischen, und somit eine Menge Konkurrenz zwischen dem Fisch", sagte Studienautor Blei Emily Standen, eine evolutionäre und vergleichende Biomechaniker an der University of Ottawa in Kanada. "Man kann sich vorstellen, es war eine ziemlich gute Fahrt für die Fische, die um raus aus dieser Umgebung und machen Chancen an Land nutzen." [Video: ungewöhnlicher Fisch, kann zu Fuß & atmen halten Hinweise auf Tier Evolution]

Aber nur, wie alten Fisch, diese Verschiebung zum irdischen Leben gemacht immer noch weitgehend ein Rätsel. Erfahren Sie mehr über das, was passiert, wenn der heute ausgestorbenen Fisch versucht auf dem Land leben, untersuchten Wissenschaftler Bichir (Polypterus Senegalus), eine moderne afrikanische Fisch, Lunge für Atemluft und stubby Flossen, die sie verwenden kann, um sich entlang an Land ziehen. Die Bichir in Fossilien von Stammzellen Tetrapoden gesehen ähnlich viele Merkmale besitzt, sagte der Forscher.

Die Wissenschaftler ausgelöst, Gruppen von juvenilen Bichir an Land für acht Monate zu sehen, ob diese Fische unterscheiden sich in ihrer Anatomie und wie sie auf dem Land im Vergleich mit Bichir wuchs in das Wasser bewegt. Forscher wollten testen, wie Leben auf dem Land Änderungen in solche Fische auslösen könnte.

Anhebung der Fisch an Land vor einige Herausforderungen gestellt.

"Die Nummer eins Schwierigkeiten, mit denen, die wir konfrontiert, wie zum Teufel man Fische an Land monatelang auf einmal lebendig war", sagte Standen Leben Wissenschaft. "Ich entwarf und baute ein Aquarium einrichten, die ein paar Millimeter Wasser auf seinen Boden, genug um den Fisch feucht zu halten gehalten hatte. Darüber hinaus habe ich Herren, wie Sie sehen in den Salat Gang bei Lebensmittelgeschäften zu erfrischen die Gemüse, um die Fische feucht zu halten und in einer sehr feuchten Umgebung, der ihnen das Überleben geholfen."

Die Forscher entdeckten die Bichir wuchs auf dem Land waren völlig anders als diejenigen im Wasser ausgelöst. Das Land angehoben Fisch hob den Kopf höher, hielt ihre Flossen näher an ihren Körper, schneller ergriffen und onduliert ihren Schwänzen weniger häufig und hatte Flossen, die weniger häufig als Bichir wuchs in Wasser gerutscht. Diese landgestützten Fische wurden auch Veränderungen in ihren Skeletten und Muskulatur, die wahrscheinlich den Weg für ihre Änderungen im Verhalten. Alles in allem half diese Veränderungen Bichir effektiver an Land bewegen.

"Ich bin sehr überrascht, dass der Fisch an Land, also gut überstanden", sagte Standen, wer diese Forschung durchgeführt, während sie ein Postdoc an der McGill University in Montreal war. "Das war eine erste Glücksspiel mit diesem Experiment – könnte sogar die Fische an Land erhöht werden?"

Diese Ergebnisse zeigen die Bichir ist mehr Plastik – d. h. formbar – während seiner Entwicklung als bisher angenommen. Diese Plastizität ist, was diese Fische in der Lage sehr unterschiedlich je nach seiner Umgebung aufwachsen.

Angesichts der anatomischen Ähnlichkeiten zwischen der Bichir und Stiel Tetrapoden, empfehlen die Forscher die Tiere gemeinsame Vorfahren die Art der Plastizität, die heute in der Bichir gesehen besessen haben könnte. Wenn also "das die Möglichkeit, dass Plastizität auch in Stamm Tetrapoden um ihren Übergang zu land bestanden haben wirft," sagte Standen.

"Fische, die die Plastizität, damit sie sich auf dem Boden bewegen profitiert hatten, indem Sie sich aus einem sehr kompetitiven Umfeld in einen neuen Lebensraum von Pflanzen und Insekten Schutz und Nahrung Ressourcen liefern von großen Raub oder Wettbewerb frei," hinzugefügt Standen. Im Laufe der Zeit können Züge durch solche Plastizität erlaubt nachweislich vorteilhaft in feste Einbauten in diesen alten Tieren entwickeln sagte sie.

Aufdeckung Beweis ob Stamm Tetrapoden wirklich solche Plastizität angezeigt ist sehr anspruchsvoll. "Der beste Weg zu finden, solche Beweise Fossilien von einer einzigen Population dieser Stamm tetrapod Fische und suchen natürliche Variation," Studie Co-Autor Hans Larsson, Wirbeltierpaläontologe an der McGill University, sagte Live Science. "Wenn wir können, können wir möglicherweise zu finden, Fossilien, die dieser Population zeigte ein gewisses Maß an Plastizität gezeigt."

Zukünftige Forschung zu suchen, die genetischen und Entwicklungsstörungen Mechanismen die Plastizität der Bichir aufzudecken, sagte Larsson. Die Forscher wollen auch mehrere Generationen von Bichir auf dem Land zu erhöhen "zu sehen, wie weit diese Plastizität geht, wie konsequente Entwicklung Änderungen auf lange Sicht sind" Standen, sagte.

Standen, Larsson und ihre Kollegin Trina Du detailliert ihre Ergebnisse in der 28. August-Ausgabe der Zeitschrift Nature.

Leben zu folgen, Wissenschaft @livescience, Facebook & Google +. Ursprünglich veröffentlicht am Leben Wissenschaft.