Fóssil chinês de 419 milhões de anos mostra ouvido médio humano evoluído de guelras de peixe - Nerd Ciência
A caixa craniana 3D de Shuyu. Crédito: IVPP
O ouvido médio humano – que abriga três pequenos ossos vibrantes – é a chave para transportar vibrações sonoras para o ouvido interno, onde se tornam impulsos nervosos que nos permitem ouvir.
Evidências embrionárias e fósseis provam que o ouvido médio humano evoluiu do espiráculo dos peixes. No entanto, a origem do espiráculo dos vertebrados tem sido um mistério não resolvido na evolução dos vertebrados.
"Esses fósseis forneceram a primeira evidência anatômica e fóssil de um espiráculo de vertebrado originário de brânquias de peixes". — Prof. GAI Zhikun
Cerca de 20º pesquisadores do século XX, acreditando que os primeiros vertebrados deveriam possuir uma brânquia espiracular completa, procuraram uma entre os arcos mandibular e hióide dos primeiros vertebrados. Apesar da extensa pesquisa que abrange mais de um século, porém, nenhum foi encontrado em nenhum fóssil de vertebrado.
Agora, no entanto, cientistas do Instituto de Paleontologia e Paleoantropologia de Vertebrados (IVPP) da Academia Chinesa de Ciências e seus colaboradores encontraram pistas para esse mistério em fósseis de galeaspid blindados na China.
Segundo o Prof. GAI Zhikun do IVPP, primeiro autor do estudo, pesquisadores do instituto encontraram sucessivamente nos últimos 20 anos um homem de 438 milhões de anos Shuyu Fóssil de caixa craniana 3D e o primeiro fóssil de galeaspid de 419 milhões de anos completamente preservado com filamentos branquiais na primeira câmara branquial. Os fósseis foram encontrados em Changxing, província de Zhejiang e Qujing, província de Yunnan, respectivamente.
A reconstrução virtual 3D de Shuyu. Crédito: IVPP
"Esses fósseis forneceram a primeira evidência anatômica e fóssil de um espiráculo de vertebrado originário de brânquias de peixes", disse GAI.
Um total de sete endocasts virtuais do Shuyu crânio foram posteriormente reconstruídos. Quase todos os detalhes da anatomia craniana de Shuyu foram revelados em seu crânio do tamanho de uma unha, incluindo cinco divisões cerebrais, órgãos sensoriais e passagens de nervos cranianos e vasos sanguíneos no crânio.
"Muitas estruturas importantes dos seres humanos podem ser rastreadas até nossos ancestrais peixes, como nossos dentes, mandíbulas, orelhas médias, etc. A principal tarefa dos paleontólogos é encontrar os importantes elos perdidos na cadeia evolutiva dos peixes aos humanos. Shuyu tem sido considerado como um elo perdido tão importante quanto Archaeopteryx, Ichthyostega e Real", disse ZHU Min, acadêmico da Academia Chinesa de Ciências.
O primeiro fóssil de galeaspid de 419 milhões de anos completamente preservado com filamentos branquiais na primeira câmara branquial. Crédito: IVPP
O espiráculo é um pequeno orifício atrás de cada olho que se abre para a boca em alguns peixes. Nos tubarões e em todas as raias, o espiráculo é responsável pela entrada de água no espaço bucal antes de ser expelida pelas brânquias. O espiráculo geralmente está localizado na parte superior do animal, permitindo a respiração, mesmo quando o animal está enterrado sob sedimentos.
No Polypterus, o peixe ósseo vivo mais primitivo, os espiráculos são usados ​​para respirar o ar. No entanto, os espiráculos de peixes acabaram sendo substituídos na maioria das espécies não-peixes à medida que evoluíram para respirar pelo nariz e pela boca. No início[{" attribute="">tetrapods, the spiracle seems to have developed first into the Otic notch. Like the spiracle, it was used in respiration and was incapable of sensing sound. Later the spiracle evolved into the ear of modern tetrapods, eventually becoming the hearing canal used for transmitting sound to the brain via tiny inner ear bones. This function has remained throughout the evolution to humans.