Qikiqtania wakei

†  qikiqtania wakei

material conocido
clasificación cientifica
Dominio:eucariotasReino:animalesSub-reino:EumetazoiSin rango:Simetría bilateralSin rango:deuterostomasTipo de:cordadosSubtipo:VertebradosInfratipo:boquiabiertoGrupo:pescado óseoClase:pez de aletas lobuladasTesoro:ripidistiaTesoro:tetrapodomorfosTesoro:ElpistostegaliiGénero:†  Qikiqtania Stewart et al. , 2022Vista:†  qikiqtania wakei
nombre científico internacional
Qikiqtania wakei Stewart et al. , 2022
área
Posición geográfica y estratigráfica del sitio del descubrimiento de los restos de Kikiktania (NUFV 137); se encontraron restos de Tiktaalik en el sitio NV0401, ubicado 80 m debajo de NUFV 137
Geocronología
Edad de Frasnian  382,7–372,2 Ma
millones de años Período Era Eón
2.588 Honesto
Ka F
a
n
e
ro z
o o y
23.03 Neógeno
66,0 Paleógeno
145.5 Tiza M
e
s
o
s
o
y
199.6 Yura
251 Triásico
299 Pérmico Paleozoico
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359.2 Carbón
416 devoniano
443.7 Siluro
488.3 Ordovícico
542 cambriano
4570 precámbrico
◄Hoy en día ◄Extinción del Cretácico
-Paleógeno ◄extinción triásica ◄Extinción masiva del Pérmico ◄extinción del Devónico ◄Extinción del Ordovícico-Silúrico ◄Explosión Cámbrica

Qikiqtania wakei ( latín , posible nombre ruso - kikiktania [1] ) es una especie de tetrapodomorfos del clado Elpistostegalia (Elpistostegalia) conocido del Devónico Superior ( Frasnian Inferior) Fram (Formación Fram) en Nunavut , Canadá . Es el tipo y única especie del género Qikiqtania . El análisis de los huesos de la aleta pectoral sugiere que Kikiktania no podía usar sus extremidades para moverse en tierra o a lo largo del fondo [2] , a diferencia de Tiktaalik ( Tiktaalik roseae ) [2] [3] . La estructura inusual de la aleta indica que los ancestros de Kikiktania regresaron a aguas abiertas por segunda vez [2] .

Descubrimiento y denominación

El holotipo de Kikiktania, NUFV 137, fue descubierto en 2004 en capas de la Formación Fram del Devónico Superior (Franscan) en el sur de la Isla Ellesmere , Nunavut, Canadá [4] . Este espécimen consiste en una mandíbula , maxilar izquierdo parcial y paladar , placas branquiales, ceratohyale , una aleta pectoral izquierda articulada y varias escamas articuladas. En el momento de la publicación de la descripción de la especie (2022), el espécimen estaba en poder del Museo Canadiense de la Naturaleza en Ottawa , Ontario ; en el futuro, es posible su traslado a Nunavut si allí aparecen centros de investigación y recolección [2] .

En el contexto de descubrimientos revolucionarios asociados con el estudio de un Tiktaalik un poco más antiguo de la misma formación, los restos de Kikiktania no se han estudiado durante mucho tiempo. En marzo de 2020, Justin Lemberg y Thomas Stewart, investigadores asociados en el laboratorio del Dr. Neil Shubin en la Universidad de Chicago , realizaron una tomografía computarizada de uno de los bloques de roca con los huesos de kikiktania. Encontraron huesos de una aleta pectoral casi completa escondidos debajo de la roca, lo que demostró la alta importancia científica del hallazgo. El estudio adicional de los restos se vio obstaculizado por el cierre del campus universitario debido a la pandemia de COVID-19 . En el verano de 2020, Mark Webster ayudó a recortar el bloque con la aleta, lo que resultó en un mejor escaneo [5] .

En julio de 2022, se publicó en la revista Nature una descripción científica de Qikiqtania wakei realizada por Thomas Stewart, Justin Lemberg, Eilis Daly, Edward Dashler Neil Shubin . El nombre genérico Qikiqtania proviene del nombre de la región Qikiqtani , donde se encontraron los fósiles. El nombre específico wakei conmemora al difunto biólogo evolutivo David Wake [2] .

Descripción

La longitud del cuerpo del holotipo kikiktania se estima en 75 cm, lo que indica un tamaño más pequeño en comparación con otros elpistostegalianos relacionados [2] . A modo de comparación: tiktaalik alcanzó de 1 a 2,5 m [6] (según otras fuentes, hasta 3 m [7] ).

Los autores de la descripción identificaron la siguiente combinación única de características que distinguen a Kikiktania de otros Elpistostegalians conocidos [2] :

Kikiktania tenía mandíbulas fuertes que le permitían morder bien y sujetar presas con seguridad. Los dientes del maxilar superior eran más pequeños que los premaxilares. Los dientes maxilares y premaxilares eran del mismo tamaño. Posiblemente, kikiktania podría llevar comida a la boca con la ayuda de la succión [2] [4] . Las escamas supervivientes tenían forma de diamante, generalmente similares a las de otros elpistostegalianos con aletas. Los restos de escamas se encuentran en el cuerpo, incluida la línea media dorsal y la línea lateral , y en la aleta pectoral. Las escamas de la línea lateral, un órgano sensible especial de los peces, era un tubo completamente cerrado, conectado al ambiente externo a través de poros [2] .

La tomografía computarizada de la roca que contenía la aleta pectoral izquierda mostró que había casi una extremidad completa en el interior: el húmero, el cúbito , el radio y los huesos semilunares , el tercer mesómero , el tercero radial , la "telaraña" de la aleta y sus escamas asociadas. En particular, el húmero kikiktania carecía de proyecciones que pudieran corresponder a sitios de unión de músculos y articulaciones , como se encuentra en los taxones subaéreos relacionados con el sexo. En cambio, la parte superior del húmero era suave y curvada, más adecuada para la vida bajo el agua. Tal estructura podría proporcionar una estrategia única para controlar las fuerzas hidrodinámicas . Otros tetrápodos de tallo , como Tristichopteridae , Osteolepidae o Rhizodontida , no tenían las características de la estructura de las aletas que eran características de Kikiktania. Esto ha llevado a los paleontólogos a creer que la estructura de la aleta de kickiktania se adquirió de forma independiente y no se heredó de peces más primitivos [2] . Se supone que Tiktaalik podía usar sus extremidades para sostener el cuerpo cuando se movía en aguas poco profundas o en tierra [3] . Los autores de la descripción sugirieron que los ancestros de Kikiktania comenzaron a adaptarse al nicho ecológico anfibio, pero en algún momento les resultó más rentable dejar las extremidades anteriores rastrillando agua [2] [8] . Los investigadores también plantearon la hipótesis de que el húmero de GSM 104536 del Devónico superior de Escocia era parte de una elpistostegalia con forma de aleta lobulada similar a la kickiktania. Esto indica una mayor diversidad de los primeros elpistostegalianos de lo que se pensaba [2] .

El escritor de divulgación científica Carl Zimmer calificó el descubrimiento de kickiktania como un poderoso contraataque al mito de la "marcha del progreso" [9] :

Uno de los mitos más grandes sobre la evolución es que es un movimiento inexorable de progreso . De hecho, la evolución no es un camino lineal, sino un árbol ramificado . Las nuevas especies no surgen como parte de un objetivo a largo plazo; se adaptan a las nuevas oportunidades del entorno.

Texto original  (inglés)[ mostrarocultar] Uno de los mayores mitos de la evolución es que es una marcha incesante de progreso. De hecho, la evolución no es una pista lineal, sino un árbol ramificado. Las nuevas especies no surgen como parte de una meta a largo plazo; se adaptan a las nuevas oportunidades de su entorno.

Carl Zimmer , The New York Times

Filogenia

Kikiktania es miembro de Elpistostegalia (Elpistostegalia), un grupo de peces con aletas lobuladas (Sarcopterygii), que finalmente condujo a la aparición de los tetrápodos (Tetrapoda). En todos los análisis filogenéticos , ha sido restaurado a una posición más derivada que Panderichthus. La relación entre Kikiktania, Tiktaalik y Elpistostega varía según el método de análisis. Según el análisis bayesiano , Kikiktania puede ser un taxón hermano de Tiktaalik. En el análisis por el método de máxima parsimonia , ocupa una posición intermedia entre Tiktaalik y Elpistostega. Ambas opciones tienen un apoyo bastante débil. A continuación se muestra un cladograma de fuerte consenso obtenido por Stewart et al. (2022) utilizando el método de máxima parsimonia [a] [2] :

  1. ↑
    Eotetrapodiformes : el ancestro común más cercano de Eusthenopteron e Ichthyostega y todos sus descendientes [10] .
    Elpistostegalia : el ancestro común más cercano de Panderichthys , Elpistostege y tetrápodos y todos sus descendientes [11] (o Panderichthys y taxones cada vez más avanzados [12] ).
    Stegocephali : clado más grande, incluido Eryops megacephalus , pero no Tiktaalik roseae , Panderichthys rhombolepis y Eusthenopteron foordi [13] [14] .
    Tetrápoda s. yo : vertebrados con extremidades originalmente de cinco dedos [15] [16] [17] .

Notas

  1. ↑ Mijaíl Orlov . Mientras el Tiktaalik exploraba la tierra, su pariente Kikiktania prefería quedarse en el agua , Naked Science . Archivado desde el original el 22 de julio de 2022. Consultado el 1 de agosto de 2022.
  2. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Stewart TA, Lemberg JB, Daly A., Daeschler EB, Shubin NH Un nuevo elpistostegaliano del Devónico tardío del Ártico canadiense  (inglés)  // Nature: journal. - 2022. - Vol. 608 . - Pág. 563-568 . — ISSN 1476-4687 . -doi : 10.1038 / s41586-022-04990-w . — PMID 35859171 .
  3. ↑ 1 2 Daeschler EB, Shubin NH, Jenkins FA Un pez parecido a un tetrápodo del Devónico y la evolución del plan corporal de los tetrápodos  //  Nature: journal. - 2006. - vol. 440 , edición. 7085 . - Pág. 757-763 . — ISSN 1476-4687 . -doi : 10.1038/ naturaleza04639 . — . —PMID 16598249 .
  4. ↑ 12 Thomas Stewart . Conoce a Qikiqtania , un pez fósil con el buen sentido de quedarse en el agua mientras otros se aventuraban a tierra , The Conversation  (20 de julio de 2022). Archivado desde el original el 21 de julio de 2022. Consultado el 1 de agosto de 2022.
  5. ↑ Qikiqtania . Laboratorio Shubin . La Universidad de Chicago . Consultado el 1 de agosto de 2022. Archivado desde el original el 29 de julio de 2022.
  6. ↑ Sahni A. Limbs: Ganancias y pérdidas  //  Journal of Biosciences. - 2006. - P. 181-183 . — ISSN 0250-5991 . -doi : 10.1007/ BF02703908 . —PMID 16809848 .
  7. ↑ Tiktaalik roseae  . — artículo de Encyclopædia Britannica Online . Recuperado: 1 Agosto 2022.
  8. ↑ Kirill Stasevich . Peces tierra-mar , Ciencia y vida  (28 de julio de 2022). Archivado desde el original el 28 de julio de 2022. Consultado el 1 de agosto de 2022.
  9. ↑ Carl Zimmer . Estas aletas se hicieron para caminar... y luego para nadar , The New York Times  (20 de julio de 2022). Archivado desde el original el 31 de julio de 2022. Consultado el 1 de agosto de 2022.
  10. ↑ Coates MI, Friedman M. Litoptychus bryanti y características de los neurocráneos tetrápodos del tallo  //  Morfología, filogenia y paleobiogeografía de peces fósiles / En DK Elliot, JG Maisey, X. Yu, D. Miao (eds.). - Pfeil, 2010. - Pág. 389-416 . — ISSN 978-3-89937-122-2 .
  11. ↑ Daeschler EB, Shubin NH, Jenkins FA Un pez parecido a un tetrápodo del Devónico y la evolución del plan corporal de los tetrápodos  //  Nature: journal. - 2006. - vol. 440 , edición. 7085 . - Pág. 757-763 . — ISSN 1476-4687 . -doi : 10.1038/ naturaleza04639 . —PMID 16598249 .
  12. ↑ Swartz B. A Marine Stem-Tetrapod from the Devonian of Western North America  //  PLOS ONE. - 2012. - vol. 7 , edición. 3 . — P.e33683 . — ISSN 1932-6203 . - doi : 10.1371/journal.pone.0033683 . —PMID 22448265 .
  13. ↑ de Queiroz, Cantino & Gauthier, 2020 , Stegocephali E. D. Cope 1868 [ M. Laurin ], nombre de clado convertido, págs. 741-745.
  14. ↑ Estegocéfalos  . _ Número de registro . Recuperado: 31 de julio de 2022.
  15. ↑ Laurin M., Anderson JS Significado del nombre Tetrapoda en la literatura científica: un intercambio  // Biología sistemática  : revista  . - 2004. - vol. 53 , edición. 1 . - Pág. 68-80 . — ISSN 1063-5157 . -doi : 10.1080 / 10635150490264716 . — PMID 14965901 .
  16. ↑ Lee MSY Estabilidad de taxones superiores en la nomenclatura filogenética: algunos comentarios sobre Moore (1998  )  // Zoologica Scripta  : revista. - 1999. - vol. 28 , edición. 3-4 . — págs. 361–366 . — ISSN 1463-6409 . -doi : 10.1046 / j.1463-6409.1999.00017.x .
  17. ↑ Anderson JS Uso de nombres conocidos en la nomenclatura filogenética: una respuesta a Laurin  // Biología sistemática  : revista  . - 2002. - vol. 51 , edición. 5 . - P. 822-827 . — ISSN 1063-5157 . -doi : 10.1080 / 10635150290102447 . —PMID 12396594 .

Literatura

Enlaces