Amazing Blind Cavefish Går Op På Klipper Og Vandfald

{h1}

En blindhulefisk fra thailand kan gå over sten, takket være usædvanlige tilpasninger i bækkenet og hvirvlerne, der er unikke blandt moderne fisk.

Da den første vandlevende væsen spredte op på jorden omkring 400 millioner år siden, tog den første skridt ned ad en evolutionær sti, der i sidste ende ville føre til en lang række tetrapoder - dyr med rygrad og fire lemmer - der navigerer verden i en antal måder.

Nu har forskere opdaget en blindhulefisk, der "går" rundt om sit klippehjem og skubber fremad ved at skifte bækkenet frem og tilbage på en måde, der er unik blandt levende fisk i dag, men minder om tilpasninger, der måske engang har tilladt gammel fisk at overgå fra vand til land, hundredvis af millioner af år siden.

Dette er de første beviser i et levende dyr, der giver et realistisk glimt af de mekanismer, der kan have tjent som det evolutionære fundament for alle de forskellige måder, hvorpå fire-limede dyr glider, flyver, svømmer, kryber og galop - i dag og gennem deres evolutionære historie. [Watch: Pelvic 'Boogie' Moves Blind Cavefish]

Disse hofter er lavet til walkin '

Brooke Flammang, studiens hovedforfatter, fik sit første kig på den usædvanlige fisk takket være en kollega over hallen - en cavefish biolog, der for nylig var kommet tilbage fra en ekspedition til Thailand. Flammang fortalte WordsSideKick.com, at Daphne Soares - hendes medforfatter af den nye undersøgelse - havde taget videooptagelser af "denne skøre gangadfærd" i et isoleret hulsystem.

"Hun gik bare ind på mit kontor og sagde:" Jeg skal vise dig det her, "sagde Flammang, en assisterende professor i Det Forbundne Department of Biological Sciences ved New Jersey Institute of Technology (NJIT). "Og jeg kunne ikke tro det. Jeg havde aldrig set noget som det før."

Fisken, der ikke havde øjnene, levede i fuldstændig mørke og beboede net af små, hurtigtflydende flodsystemer, der flydede over stejle og glatte klipper, nogle gange i dybder på kun 0,4 tommer (1 centimeter). De syntes at skygge de stille, rolige bassiner af vand og var mere tilbøjelige til at finde trekking op ad de stejle klipper, Soares havde opdaget.

Ved hjælp af deres bækkener skabte fisken i klipene en stiv gyngende momentum, der førte dem fremad gennem kraftige vandstrømme og over klipper dækket af et tyndt lag vand. Deres bevægelser - især de diagonale oppositioner - minder om, hvordan lemmer arbejder i tetrapoder, skrev forfatterne. Den slags bevægelse var mærkbart forskellig fra den vridning, at fisk som mudskippere og walking steinblade bruger til at bevæge sig midlertidigt på land, hvor deres haler og hoveder gør det meste af arbejdet, eller den fin-drevne "walking" som frogfish og lungfiskbrug undervands.

Flammang, der studerer hvordan fysik interagerer med biologi i organer - især fiskekroppe - indså straks, at hun så på noget ekstraordinært. Men det var først, før hun var i stand til at analysere computert røntgen tomografi (CT) scanninger af hulen, som studieledsforfatter Apinun Suvarnaraksha ved Maejo Universitet i Thailand gav, at hun kunne samle strukturen af ​​fiskens bækken for at forstå, hvad det gjorde det. Hun brugte CT-scanningerne til at bygge 3D-modeller af fiskens skelet. [I billeder: Den ekstraordinære udvikling af 'Blind' Cavefish]

Det var da ting virkelig blev interessante.

Vandfaldsklipper Cryptotora thamicola bruger usædvanlige bækkentilpasninger til at gå over glatte klipper og gennem hurtigstrømmende vand.

Vandfaldsklipper Cryptotora thamicola bruger usædvanlige bækkentilpasninger til at gå over glatte klipper og gennem hurtigstrømmende vand.

Kredit: NJIT

Hippy, hippy shakes

"Hvis du havde vist mig disse filer og ikke havde fortalt mig, at det var en fisk, ville jeg straks have antaget, at det var en tetrapod," sagde Flammang "på grund af alle de egenskaber der er, der er specielt gode til at holde op organismernes vægt mod tyngdekraften. "

Flammang forklarede, at hulen havde robust bækbygninger og stive støtter mellem deres hvirvler, der låste rygradene sammen - der er fælles for tetrapoder. "Men de er det nøjagtige modsætning til hvad du ville forvente at finde i fisk," sagde hun, "fordi fisk skal kunne bunde deres kroppe."

"Når du definerer, hvad en tetrapod er, er en af ​​de egenskaber, du bruger, disse interlocking understøtter blandt hvirvlerne for at understøtte deres kropsvægt mod tyngdekraften," sagde Flammang. "Ud over at have et robust bækken, så det kan overføre kræfter fra kroppen mod jorden uden crumpling. "

Gå den her vej

Hvorfor fisken er klatring overhovedet er stadig et mysterium - i hvert fald i det mindste - selvom Flammang foreslog, at de måske følger en kemisk sensorisk spor i forbindelse med mad eller parring. Flammang kunne sandsynligvis medføre en række faktorer, der bidrog til denne fiskede tilpasning, men det er en af ​​de ting, der gør at studere fisk især så fascinerende.

"Ud af 35.000 arter er der så mange morfologiske forskelle blandt dem, der giver dem en slags fordel, der kan vælges til," sagde hun til WordsSideKick.com. "Du ser på deres finner - de er alle noget anderledes, og de alle gør forskellige ting med dem."

Hvad angår denne særlige cavefish, vil yderligere undersøgelser undersøge den rolle, som dets bløde væv - især musklerne - spiller i bevægelse sammen med dens økologi, og hvordan fisken registrerer og interagerer med sit miljø.Og at studere en levende fisk, der kan gå, kunne afsløre meget for forskere om de tidligste stadier af tetrapod evolution.

"Hver gang vi ser på det ser vi noget nyt," sagde Flammang. "Spørgsmålet er uendeligt på dette tidspunkt."

Resultaterne blev offentliggjort 24. marts i tidsskriftet Scientific Reports.

Følg Mindy Weisberger på Twitter og Google+. Følg os @wordssidekick, Facebook & Google+. Originalartikel på WordsSideKick.com.


Video Supplement: .




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com