September 29, 2022

Hampir 20 tahun yang lalu, para ilmuwan menemukan fosil di Arktik Kanada yang mewakili tahap transisi antara hewan laut dan darat. Tiktaalik roseaedijuluki “fishapod”, atau ikan dengan anggota badan—menggunakan sirip depannya yang berotot untuk menopang dirinya sendiri di perairan dangkal atau di dataran lumpur.

Namun perjalanan menuju lahan kering tidak selalu berjalan mulus. Setidaknya satu kerabat dekat dari Tiktaalik memutuskan untuk kembali ke kehidupan akuatik, para peneliti melaporkan pada 20 Juli di Alam. Fosil yang lebih kecil digali dari daerah yang sama dengan Tiktaalik berbagi beberapa fitur dengan sepupunya yang penasaran dengan daratan, tetapi memiliki sirip yang jauh lebih cocok untuk berenang daripada merangkak. Ikan sirip lobus kuno, yang diberi nama oleh tim Qikiqtania bangunmenjelaskan bab misterius evolusi vertebrata.

“Ini adalah variasi yang benar-benar tak terduga dalam kelompok tepat di puncak transisi air-tanah,” kata Thomas A. Stewart, ahli biologi evolusi di Pennsylvania State University dan rekan penulis temuan. “Ini menunjukkan bahwa ada keragaman hewan yang melakukan segala macam hal yang berbeda.”

Alice Clement, ahli biologi evolusioner dan ahli paleontologi yang mempelajari vertebrata awal di Flinders University di Adelaide, Australia, menggambarkan pekerjaan itu sebagai “studi yang indah.”

“Temuan baru seperti ini membantu kami untuk menyatukan urutan karakter yang diperoleh menjelang kolonisasi tanah oleh nenek moyang terestrial kita,” katanya dalam email. Lebih banyak sampel dari kelompok misterius ini, tambahnya, akan membantu “mengkonfirmasi interpretasi penulis tentang kemungkinan ‘kembali ke air.’”

Itu Qikiqtania fosil pertama kali dikumpulkan pada tahun 2004 di selatan Pulau Ellesmere di Nunavut. “Itu ditemukan karena cuaca buruk,” kenang Neil H. Shubin, ahli biologi evolusioner di University of Chicago dan rekan penulis studi lainnya. Dia dan kolaboratornya tidak dapat mengakses situs di mana, beberapa hari kemudian, mereka akan menemukan Tiktaalik, jadi tim mencari fosil di dekat kamp mereka. Di antara temuan itu adalah sebongkah batu dengan sisik dan sebagian rahang terbuka. Spesimen itu “semacam duduk di laci selama 15 tahun,” kata Shubin, sebelum rekan-rekannya mulai memeriksanya secara rinci.

See also  Haruskah Anda memberi garam pada air minum Anda?

[Related: This ancient bony fish was a sexual pioneer]

Tim awalnya menduga ikan itu masih muda Tiktaalik, kata Stewart. Tetapi ketika mereka menggunakan CT scan untuk melihat lebih baik fosil yang tertanam di dalam batu, mereka menyadari bahwa tulang lengan atas makhluk itu memiliki beberapa karakteristik unik.

“Yang mengejutkan bagi kami adalah bentuk humerus, yang menunjukkan bahwa ini bukan hewan yang dapat menopang tubuhnya dengan sirip seperti Tiktaalik dan seperti tetrapoda,” kata Shubin, mengacu pada hewan berkaki empat dengan tulang punggung. “Ini adalah hewan yang mungkin lebih cocok untuk habitat perairan terbuka.”

Fosil tersebut antara lain rahang bawah, sebagian rahang atas, pecahan tulang leher, sisik dari berbagai bagian tubuh, dan sirip dada kiri. Qikiqtania dinamai menurut kata Inuktitut Qikiqtaaluk/Qikiqtani, wilayah tempat fosil itu ditemukan. Para peneliti memperkirakan bahwa ia hidup sekitar 375 juta tahun yang lalu, membuatnya sedikit lebih tua dari Tiktaalik. Qikiqtania akan mencapai panjang sekitar 2,5 kaki dan memiliki tubuh memanjang dengan sirip lebar dan seperti dayung, gigi tajam, dan mata bertengger di atas kepala datar.

Untuk menentukan dimana Qikiqtania termasuk dalam pohon keluarga prasejarah, para peneliti menggunakan CT scan untuk membuat rekonstruksi 3D fosil dan membandingkannya dengan 12 spesies lain. Tim menghitung seberapa dekat anatomi Qikiqtania mirip dengan vertebrata awal lainnya dengan membandingkan 125 ciri antara fosil.

“Hewan ini berkerabat dengan vertebrata berkaki pertama—hewan pertama yang memiliki tangan dan kaki,” kata Stewart. Namun, “humerusnya sangat berbeda dari makhluk lain yang berkerabat dekat dengannya.”

CT scan dari Qikiqtania’s sirip dada. Tom Stewart

Di Qikiqtaniatulang lengan ini relatif kecil dan berbentuk seperti bumerang, sedangkan Tiktaalik memiliki humerus bersudut yang gumpal. Selain itu, Qikiqtania tidak memiliki tonjolan dan puncak di tulang yang dimiliki kerabatnya di mana otot-otot dada melekat. “Ini bukan humerus yang bisa melakukan push-up,” kata Shubin.

See also  Apa yang harus dilakukan ketika Anda mencoba untuk tidak buang air besar?

Beberapa ahli biologi evolusi skeptis fitur yang tidak biasa ini merupakan penemuan yang benar-benar baru. Per Ahlberg, yang mempelajari evolusi vertebrata di Universitas Uppsala di Swedia, tidak yakin bahwa Qikiqtania adalah spesies yang berbeda dari sepupunya Tiktaalik. Salah satu kemungkinan adalah bahwa humerus yang khas adalah “sedikit mengeras dan hancur, yang dapat mempengaruhi interpretasi,” kata Ahlberg dalam sebuah email, menambahkan bahwa ia berharap untuk memeriksa tulang secara lebih rinci.

Namun, katanya, laporan baru itu adalah “makalah menarik yang mengedepankan beberapa ide baru.”

[Related: An archerfish family tree is the best shot yet at the evolution of sniper fish]

Nenek moyang spesies lain Qikiqtania memiliki sirip yang dapat menopang tubuh mereka, menunjukkan bahwa Qikiqtania kembali ke air setelah kerabatnya merangkak ke darat.

“Ini adalah spesialisasi yang menarik karena menunjukkan bahwa transisi dari kehidupan ke air ke kehidupan di darat sedikit lebih kompleks,” kata Shubin. “Anda memiliki beberapa makhluk yang berevolusi untuk berjalan di darat atau di dasar air, dan yang lainnya berevolusi ke habitat perairan terbuka; itu berjalan dua arah.”

Tidak jelas kenapa Qikiqtania dibawa ke air, tetapi para peneliti memiliki beberapa tebakan. “Ada banyak daging di dalam air,” kata Shubin. Qikiqtania’s tengkorak memiliki beberapa fitur yang dibagikannyaTiktaalik, menunjukkan bahwa ikan itu bisa menggigit dan menghisap — keunggulan yang kuat saat berburu. “Hewan ini mungkin bisa melakukan itu juga,” Shubin berspekulasi. “Ada keuntungan tertentu untuk kembali ke air dengan cara itu.”

Peneliti berharap dapat menemukan lebih lengkap Qikiqtania spesimen pada ekspedisi masa depan. Bahu atau panggul yang terpelihara dengan baik dapat mengungkapkan bagaimana makhluk itu bergerak melalui air. “Bagaimana cara dia berjalan, bagaimana dia menggunakan sirip belakangnya, bagaimana dia mendayung?” kata Shubin. “Kami tidak memiliki cukup anatomi untuk mengetahui detail itu.”

See also  'Lubang hitam nakal' mungkin bukan 'nakal' atau 'lubang hitam'