Oben und unten Blick auf die bemerkenswert gut erhaltene Maiabalaena nesbittae Schädel, eine uralte Spezies von zahnlosen Wale. Bild: C. M. Peredo et al., 2018/Current Biology
Eine genauere Betrachtung der ein fossil gefunden, die vor mehr als vier Jahrzehnten führte zur Identifikation einer neuen Spezies von Wal—ein 33-Millionen-Jahre-alte Wale featuring weder die Zähne noch die baleen. Seine Entdeckung könnte zu lösen, ein langjähriges Rätsel über die Herkunft von filter-Fütterung Wale, aber einige Wissenschaftler sagen, dass die neue Analyse nicht vollständig zu überzeugen.
Einführung Maiabalaena nesbittae, eine völlig neue Gattung und Art der alte Wal. Ungefähr die Größe eines modernen beluga-Wal, mit diesem 15 Fuß langen Wal hat keine Zähne oder baleen (Reihen von Haar-ähnliche Platten, Wale filtern winzige Beute aus dem Wasser), sondern verlässt sich stattdessen auf Saug-Fütterung. Als solche, Maiabalaena nesbittae, Bedeutung “Mutter Wal,” stellt eine Zwischenstufe zwischen der alten Zahnwale und modernen filter-Feeder, entsprechend der neuen Forschung, die heute veröffentlicht in der Aktuellen Biologie.
Künstlerische Darstellung des Maiabalaena nesbittae mit Kalb. Illustration: Alex Boersma
Heute, Wale lassen sich grob in einen Topf geworfen, in zwei große Gruppen: die Zahnwale, wie orcas und Delfine, und die filter-Fütterung Wale (oder mysticeti), wie Buckelwale, Finnwale, Blauwale und Zwergwale. Baleen ist die Bemerkenswerte evolutionäre Erfindung, die macht filter-Fütterung möglich ist, die es ermöglicht, große marine Wale zu verbrauchen mehrere Tonnen Lebensmittel jeden Tag, ohne jemals chomp oder kauen.
Wale sind die ersten und einzigen Säugetiere zu entwickeln, baleen, aber der Ursprung dieser Strategie Fütterung ist nicht ganz klar. Wale stammen von terrestrischen Säugetieren, die beibehalten, Ihre Zähne nach der Anpassung einer aquatischen Lebensweise. Mit Ihren messerscharfen Zähnen, alte Wale weiter zu kauen Ihre Nahrung. Aber die Umgebung hatte sich verändert, ebenso wie Ihre Beute, so dass diese Wale hatten zu erlassen, um neue Nahrungs-Strategien. Schließlich führte dies zu der Entstehung von filter-Fütterung Wale. Wie die Wale gingen mit Zähnen mit baleen—eine Substanz aus keratin, das ist das, was Haare und Fingernägel aus, ist das Thema sehr kontrovers diskutiert.
Einige Wissenschaftler haben spekuliert, dass die alten Wale Ihre Zähne zur Sichtung von Wasser, und dass diese Strategie Fütterung führte direkt zu baleen. Diese Theorie nahm einen direkten Treffer im letzten Jahr von der Monash University Paläontologen, die zeigten, dass die scharfen Zähne beschäftigt, die von alten Wale konnten nicht ggf. als Filter benutzt, den Abschluss, die alten Wale nie gingen durch einen zahn-basierte Filterung-phase, und dass eine Art Vermittler, noch-zu-sein-Arten müssen Bestand haben.
Teil des Problems ist, dass keratin nicht beibehalten werden auch in den fossilen Aufzeichnungen. Für Paläontologen, die studieren, alte Wale, das Geheimnis ist, wie die Studie Flug in alten Tieren und der scheinbar endlosen Suche, die Entdeckung des “missing link” zwischen gliden Vögel und diejenigen, die in der Lage self-powered flight. Im Fall der Wale, Paläontologen suchen für eine Zwischenstufe von Wal-positioniert zwischen Zahnwalen und filter-Fütterung Wale. Die Entdeckung des zahnlosen, baleenless Maiabalaena nesbittae könnte sehr gut sein, das missing link.
Das partielle Skelett von Maiabalaena nesbittae, die eine nahezu vollständige Schädel wurde entdeckt in Oregon in den 1970er Jahren, und es hat geschmachtet, an der Smithsonian national collection seit. Zu diesem Zeitpunkt wird eine detaillierte Analyse der das fossil war nicht möglich, weil es überschwemmt mit rock und anderen Materialien. Der führende Autor der neuen Studie, Carlos Mauricio Peredo von der George Mason University und das National Museum of Natural History, nahm einen Blick auf dieses alte fossil mit neuen Augen, mit state-of-the-art CT-scanning-Technologie. Durch peering in das gestein, die die Forscher identifizieren konnten die tell-tale signs von einem zahnlosen und baleenless Wal—darunter eine dünne und schmale Oberkiefer, der hatte keine richtige Oberfläche aus, die zu sperren baleen.
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“Ein Leben bartenwales hat eine große, Breite Dach in seinem Mund, und es ist auch verdickt zu erstellen attachment-sites für die baleen”, sagt Peredo in einer Erklärung. “Maiabalaena nicht. Können wir ziemlich eindeutig sagen, Sie dieser fossilen Arten nicht Zähne haben, und es ist mehr als wahrscheinlich, dass Sie nicht haben, baleen.”
Andere Beweise deuten auf dieses Tier als filter-feeder. Muskel-Anlagen auf den Knochen von seiner Kehle implizieren das Vorhandensein von starken Wangen und einer einziehbaren Zunge—Merkmale, die erlaubt hätte, diesen Wal zu saugen Wasser in seinen Mund, triefend Fisch und kleine Tintenfische in den Prozess. Ausgestattet mit dieser Fähigkeit, diese Wale nicht mehr benötigt werden, Ihre chompers, so dass sich Ihre Zähne allmählich verblasst. Der eventuelle Verlust von Zähnen und den Ursprung des baleen, die Forscher argumentieren, wo deshalb separate evolutionäre Ereignisse.
Warum Zahnwale aufgegeben beißen und kauen zu Gunsten von saugen, die Forscher sagen, dass es ein übergang war Ihnen auferlegt, die durch eine sich verändernde Umwelt. Maiabalaena lebte während der übergangszeit, teilte das Eozän aus dem Oligozän, vor rund 33 Millionen Jahren. Dies war eine kritische Zeit für die Wale, wie die Kontinente sich verschoben und voneinander getrennt, und so Meeresströmungen aus der Antarktis kühlte die Ozeane. Als sich der planet Geologie geändert, so hat auch die Ozean-Umgebung—und seine Tiere. Die Beute der Zahnwale verändert oder verschwunden sind, zwingt Sie zu finden neue Beute, die sich bei der Umstellung von Zahnriemen auf Saug-Fütterung, die Forscher spekulieren. Schließlich, etwa 5 Millionen bis 7 Millionen Jahre später, etwa 26 Millionen bis 28 Millionen Jahren, der zahnlose Wale begann zu sprießen, baleen, die Erleichterung noch ein übergang, diesmal von Saug-Fütterung auf filter-Fütterung.
“Im Allgemeinen, ich denke, das ist eine gute Studie, und ich Stimme mit Ihren Allgemeinen Schlussfolgerungen,” Felix G. Marx, Paläontologe an der Monash University nicht mit diesem verbundene neue Forschung, sagte Gizmodo. “Entscheidend ist aber, Maiabalaena zu sein scheint, mitten in diesem übergang, keine Zähne, und möglicherweise keinen baleen.”
Möglicherweise keine baleen.
Das ist das Stichwort, hier. Wie bereits erwähnt, baleen, die ist aus weichem Gewebe, nicht versteinern sehr gut. In der Regel können die Wissenschaftler das Vorhandensein von baleen in einer fossil durch die Suche nach Spuren der entsprechenden Blutgefäße auf Ihre Knochen. Und in der Tat, Spuren von Blut-Gefäßen entdeckt wurden, die Maiabalaena fossil. Die Frage ist allerdings, ob diese Blutgefäße immer korrelieren mit baleen.
“Die neue Studie sagt Nein, und argumentiert, dass ähnliche Strukturen gab es auch in alten Zahnwale, die eindeutig nicht-filter-feed”, sagte Marx. “Ich bin damit einverstanden, aber dies ist immer noch eine interpretation, und ich vermute, nicht jeder wird in Sie kaufen. Zum Glück gibt es mehr Dinge, die wir tun können, um dieser Frage widmen, indem Sie beispielsweise untersuchen, wie baleen tatsächlich entwickelt sich in der Gebärmutter.”
Monash University, Paläontologe, Alistair Evans, co-Autor der oben genannten 2017 Studie stimmt mit Marx ‘ Einschätzung, nämlich das fehlen der Zähne in dieser Arten ist ziemlich offensichtlich, aber das fehlen von baleen, nicht so viel.
“Weil baleen ist so selten versteinert, seine Anwesenheit nur selten gesehen werden kann direkt,” Evans sagte Gizmodo. “Wie schon vorgeschlagen, vor—und [als dieses neue Papier] gibt weitere Hinweise—es gibt keinen Königsweg in die Knochen, dass kann uns sagen, für Sie sicher, dass baleen vorhanden war. Also leider gibt es keine starken Beweise von baleen fehlen, aber wir können auch nie solche Beweise.”
Evans sagt, dass die Schlussfolgerungen aus der neuen Studie “ziemlich vernünftig”, aber er würde gerne sehen, weitere Exemplare dieser Art und verwandten, besser erhaltene in der region, wo baleen wäre, wenn vorhanden.
“Ich war froh, dass Sie fanden eine fossile, die wir vorhergesagt eintreten würde, aber der Beweis ist nicht ein slam dunk, dass es wirklich passen in diesen Steckplatz”, ergänzte Evans.
So ist Maiabalaena nesbittae der missing link, den wir gesucht haben? Sehr wahrscheinlich ja—aber wir werden uns nicht sicher wissen, bis weitere Fossilien geborgen.
[Current Biology]
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