การออกแบบขากรรไกร 'ถูกล็อค' เมื่อ 400 ล้านปีก่อน

2024 ผู้เขียน: Daisy Haig | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 03:14

ปารีส - การออกแบบพื้นฐานของกรามของสัตว์ยังคงไม่เปลี่ยนแปลงอย่างมาก เนื่องจากมันได้ก่อตัวขึ้นในทะเลลึกเมื่อ 400 ล้านปีก่อน ตามการศึกษาที่เผยแพร่เมื่อวันพุธ

นักวิจัยรายงาน หลังจากช่วงระยะเวลาสั้นๆ ที่โครงสร้างคล้ายกรามที่ชวนเวียนหัวได้แพร่กระจายไปในหมู่สัตว์กระดูกสันหลัง

กว่า 99 เปอร์เซ็นต์ของสัตว์มีกระดูกสันหลังในปัจจุบัน รวมทั้งมนุษย์ มีขากรรไกรซึ่งมีความแปรผันบางอย่างของสถาปัตยกรรมพื้นฐานนั้น แต่ในสมัยดีโวเนียน เมื่อ 420 ล้านปีก่อน ทะเล ทะเลสาบ และแม่น้ำทั้งหมดของโลกถูกครอบงำด้วยปลาที่ไม่มีฟันและเคลือบเกราะที่ไม่มีขากรรไกร

ซึ่งเลี้ยงโดยการดูดสาหร่ายและสารอาหารขนาดเล็กอื่นๆ

สันนิษฐานกันมานานแล้วว่าการเพิ่มขึ้นของสัตว์ทะเลที่มีปากบานพับทำให้ปลาที่ไม่มีขากรรไกรซึ่งอาศัยอยู่ตามสภาพแวดล้อมทางทะเลในยุคแรกๆ ของโลกลดลงอย่างรวดเร็ว

นักวิทยาศาสตร์ให้เหตุผลว่าปลากราม รวมถึงฉลามที่อายุมากที่สุด น่าจะเป็นนักล่าและสัตว์กินของเน่าเสียที่ดีกว่า แต่การค้นพบใหม่ตั้งคำถามกับแนวความคิดนั้น

ฟิลิป แอนเดอร์สัน ศาสตราจารย์จากมหาวิทยาลัยบริสตอล แห่งสหราชอาณาจักร และหัวหน้าทีมวิจัย กล่าวว่า "กลไกการให้อาหารที่หลากหลายในสัตว์ที่มีกรามช่วงแรกๆ ดูเหมือนจะแทบไม่มีผลใดๆ ต่อความหลากหลายของปลาที่ไม่มีขากรรไกรเลย"

ประการหนึ่ง ทั้งสองกลุ่มอยู่ร่วมกันอย่างสบายเป็นเวลาอย่างน้อย 30 ล้านปี

และเมื่อปลาที่ไม่มีขากรรไกรจางหายไปในที่สุด ก็ไม่มีผลกระทบด้านวิวัฒนาการที่มองเห็นได้ต่อลูกพี่ลูกน้องที่มีกรามของพวกมัน ซึ่งบ่งบอกว่าทั้งสองไม่ได้แข่งขันกันโดยตรง

การศึกษาก่อนหน้านี้ยังเชื่อมโยงการเพิ่มขึ้นของสัตว์มีกระดูกสันหลังกรามที่เรียกว่า gnathhostomes กับเหตุการณ์ที่เรียกว่าออกซิเจน

นี่เป็นการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว อย่างน้อยก็ในระดับเวลาทางธรณีวิทยา ในองค์ประกอบของบรรยากาศและมหาสมุทร

แต่ที่นี่อีกครั้ง การศึกษาใหม่ ซึ่งใช้เครื่องมือจากฟิสิกส์และวิศวกรรมศาสตร์ เพื่อวิเคราะห์ฟังก์ชันการให้อาหารของสัตว์ยุคแรก ๆ ทำให้เกิดความแปลกใหม่

แอนเดอร์สันกล่าวว่า "ผลลัพธ์ของเราทำให้ความหลากหลายของสัตว์มีกระดูกสันหลังกรามแตกกระจายเป็นครั้งแรกก่อนหน้านั้น"