Ryby dwudyszne były pierwszymi kręgowcami na lądzie. Przełomowe odkrycie polskich naukowców

Najstarsze ślady poruszania się kręgowców na lądzie zidentyfikowali Polacy w Górach Świętokrzyskich. Liczące ponad 400 mln lat skamieniałości dowodzą, że pierwsze próby wyjścia z wody na ląd podjęły ryby dwudyszne. Było to o 10 mln lat przed tetrapodami, najstarszymi w pełni lądowymi czworonogami.
Czym były ryby dwudyszne?
.Historia ewolucyjna ryb dwudysznych sięga około 415 mln lat i rozpoczęła się w środowisku morskim. Z czasem kręgowce te zasiedliły wody śródlądowe, gdzie żyją do dziś jako grupa reliktowa. Ich budowa w ciągu milionów lat zmieniła się tylko nieznacznie, dlatego określa się je często jako „żywe skamieniałości”. Niektóre gatunki potrafią przetrwać w wysychających zbiornikach wodnych. Zwłaszcza ryby z rodzaju Protopterus pełzają w poszukiwaniu wody, a w razie potrzeby zakopują się w osadzie i zapadają w letarg.
Skamieniałości ryb dwudysznych z wczesnego dewonu są bardzo rzadkie. Pierwsze na terenie polski skamieniałości ryb dewońskich zespół polskich badaczy odkrył w okolicach zamku Krzyżtopór w Ujeździe i opisał w 2016 roku, co zapoczątkowało wieloletnie badania w tym rejonie. Omawiane w publikacji odkrycie dotyczy nieznanych wcześniej śladów, odkrytych na tym stanowisku w latach 2020-2021.
Ślady pozostawione przez ryby dwudyszne w Górach Świętokrzyskich określono jako Reptanichnus acutori (łac. „czołgający się pionier”). Nie są jedynie odciskami płetw. To złożony zapis ruchu, dokumentujący wleczenie się ciała, odciski tułowia, ogona, a nawet pyska, którym zwierzę „kotwiczyło się” w podłożu, by podciągnąć resztę ciała.
Ryby dwudyszne badane przez polskich naukowców
.Badania, nad pozostawionymi przez ryby dwudyszne śladami, prowadzili badacze z Państwowego Instytutu Geologicznego–Państwowego Instytutu Badawczego: dr hab. Piotr Szrek, Katarzyna Grygorczyk, dr Sylwester Salwa, dr Patrycja Dworczak oraz prof. Alfred Uchman z Uniwersytetu Jagiellońskiego. Publikacja na temat ich pracy ukazała się w czasopiśmie Scientific Reports.
„Wspomniane ślady wytworzyła ryba poruszająca się w bardzo płytkiej wodzie lub nawet po odsłoniętym osadzie, przy czym przynajmniej część jej ciała była wynurzona. W takim stanie siła wyporu jest zredukowana lub nie ma jej wcale, co uniemożliwia pływanie. W tych warunkach ślady pozostawiły wszystkie części ciała ryby zaangażowane w poruszanie się” – opisał jeden z autorów odkrycia dr hab. Piotr Szrek.
Badane szczątki znaleziono w niewielkich, opuszczonych kamieniołomach piaskowców we wsiach Ujazd i Kopiec w centralnej części Gór Świętokrzyskich. Perfekcyjny stan zachowania skamieniałości sprzed 400 milionów lat był możliwy dzięki warstwie pyłu wulkanicznego (tufitu), która niemal natychmiast przykryła ślady, chroniąc je przed zniszczeniem.
Dzięki skanowaniu 3D naukowcy uzyskali pełniejszy obraz zespołu śladów. Ich interpretacja była również możliwa dzięki eksperymentom ze współczesnymi rybami dwudysznymi Protopterus annectens z Afryki. Okazało się, że zwierzęta te podczas pełzania pozostawiają złożone ślady – niemal identyczne z tymi obserwowanymi na powierzchniach dewońskich piaskowców z Gór Świętokrzyskich.
Ślady ryb dwudysznych w Europie
.Ślady poruszania się pierwszych kręgowców, które skolonizowały ląd, znane są tylko z kilku stanowisk, głównie w Europie oraz jednego w Australii. Najstarsze jak dotąd pochodziły z dolnej części środkowego dewonu z Gór Świętokrzyskich w Polsce. Były to ślady tetrapodów, czyli najstarszych znanych w pełni lądowych czworonogów. Je również odkryli polscy badacze, w tym dr hab. Piotr Szrek.
„Odkryte przez nas ślady, pozostawione przez ryby dwudyszne, to dowód na testowanie umiejętności poruszania się po lądzie przez kręgowce około 10 milionów lat wcześniej niż w przypadku tetrapodów” – opisał dr hab. Piotr Szrek.
Odkrycie polskiego zespołu pokazuje więc, że ewolucja „sprawdzała” różne sposoby adaptacji do życia na lądzie niemal jednocześnie i w obrębie co najmniej dwóch grup zwierząt.
Ciekawa anatomia prehistorycznych ryb
.Podczas interpretacji śladów okazało się również, że dewońskie ryby niemal zawsze wbijały pysk w osad, przechylając go w lewą stronę. Sugeruje to dominację prawej półkuli mózgu, co jest najstarszym znanym dowodem na lateralizację (przewagę jednej strony ciała nad drugą) u kręgowców.
„Obecność śladów pyska ryby wciskanego w osad w połączeniu ze skrętem ciała w lewo wcześniej odnotowaliśmy jako dowód niemal wyłącznej lewostronności, na podstawie 10 śladów znalezionych w miejscowości Ujazd. Obserwacje te uzupełniliśmy o kolejne 26 śladów z Ujazdu i Kopca. Zestaw 35 lewoskrętnych śladów wydaje się statystycznie istotny i może stanowić najstarszy znany przykład lateralizacji u kręgowców” – powiedział dr hab. Piotr Szrek.
Archeologia nierówności
„Starożytne szkielety, praktyki pogrzebowe i DNA ujawniają nierówności obecne w dawnych społeczeństwach” – pisze prof. Carles LALUEZA FOX na łamach Wszystko co Najważniejsze w tekście „Archeologia nierówności„.
„W dniu 26 listopada 1922 r. doszło do prawdopodobnie najsłynniejszego odkrycia w historii archeologii. Brytyjski egiptolog Howard Carter zrobił mały otwór, przez który mógł włożyć świecę przez szczelnie zamknięte drzwi komory grobowej Tutenchamona. W ten sposób oświetlił jej wnętrze. Gdy jego oczy powoli przyzwyczaiły się do ciemności, był w stanie dostrzec komnatę, która nie była otwierana od ponad 3000 lat.”
„Tutenchamon za życia był mało znanym faraonem. Istnieją dowody na to, że pochowano go w pośpiechu. Trumna, w której znaleziono mumię Tutenchamona, została wykonana z litego złota i waży ponad 100 kg. Trudno sobie wyobrazić, jak imponujące musiały być pochówki tak potężnych władców starożytnego Egiptu, jak Cheops, Totmes III czy Ramzes II. Niestety, wszystkie one zostały splądrowane jeszcze w starożytności.” – zaznacza prof. Carles LALUEZA FOX
„Wbrew powszechnemu przekonaniu większość archeologów powiedziałaby, że poszukiwanie skarbów nie jest ich głównym celem; chcą zrozumieć codzienne życie minionych cywilizacji. Mimo to skrajności – bajeczne bogactwa królów i trudna egzystencja zwykłych ludzi – pozwalają zrozumieć to, co można uznać za jeden z głównych celów archeologii: badanie ewolucji życia społecznego w starożytności.”
„Jedną z najbardziej oczywistych metod jest analiza składu inwentarzy grobowych. Bogate pochówki mogą jednak nie być nie tyle dowodem zróżnicowania społecznego, ile próbą zademonstrowania znaczenia i odrębności danej grupy w stosunku do innych. Rozwarstwienie społeczne może opierać się na bogactwie, ale także na osobistym prestiżu i władzy. Dlatego nie zawsze można ocenić różnice społeczne, porównując wyłącznie pochówki.” – pisze dalej prof. Carles LALUEZA FOX
„Niektórzy archeolodzy próbowali zastosować zasady ekonomii do zbadania różnic społecznych i porównania danych z różnych miejsc. W badaniu kierowanym przez Samuela Bowlesa z Instytutu Santa Fe, opublikowanym w „Nature” w 2017 r., próbowano odpowiedzieć na to pytanie, stosując współczynnik Giniego – najczęściej używany do pomiaru nierówności dochodów – w odniesieniu do dużej liczby stanowisk archeologicznych, zarówno w Starym Świecie, jak i w obu Amerykach. Na liście stanowisk znalazły się takie miejsca, jak Çatalhöyük w Turcji, Pompeje we Włoszech i Teotihuacán w Meksyku; autorzy określili wymiary domów jako szacunkowe wskaźniki bogactwa tamtejszych społeczeństw.”
LINK DO TEKSTU: https://wszystkoconajwazniejsze.pl/prof-carles-lalueza-fox-archeologia-nierownosci
PAP/Ewelina Krajczyńska-Wujec/TD