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Hat die Evolution der tierischen Intelligenz mit Tiktaalik begonnen?

Wasser brachte Leben hervor und bewachte es eifersüchtig. Milliarden von Jahren war das Land unfruchtbar, während sich das Leben in dem schwimmenden, nährenden Bad der Meere vermehrte, ohne auf solche irdischen Sorgen wie den Fall zu achten. Die ersten Eindringlinge waren Pflanzen, die vor 450 Millionen Jahren aus den Bächen und Sümpfen ins Hochland zu kriechen begannen, gefolgt von Arthropoden und einigen tapferen Weichtieren, die zu Landschnecken wurden. Aber in der Untiefe wartete ein neun Fuß langer Fisch mit Krokodilspitzen, beide Kiemen und oben auf dem Kopf luftatmende Nasenlöcher, sogenannte Spiracles. Mit einer schicksalhaften Longe landwärts veränderte es den Lauf des Lebens auf Erden für immer.

Als im Jahr 2004 die fossilen Knochen von Tiktaalik roseae aus dem Boden von Ellesmere Island in der kanadischen Arktis gegraben wurden, wurde die Entdeckung als Durchbruch nicht nur für die Paläontologie, sondern auch für belagerte Naturwissenschaftslehrer gefeiert, die den Kreationismus aus ihren Klassenzimmern fernhalten wollten. Ein Fisch (mit Schuppen und Kiemen), der eindeutig einer Tetrapode ähnelt (mit einem flachen Kopf, einem Hals und Prototypen von Gliedmaßenknochen in seinen lappenartigen Flossen), füllte genau eine der Lücken im Fossilienbestand, die Kreationisten als Beweis für Darwinian anführten Evolution.

Wissenschaftler können nicht sagen, ob Tiktaalik selbst der Vorfahr einer heute lebenden Spezies ist; Es gab wahrscheinlich mehrere verwandte Gattungen, die ungefähr zur gleichen Zeit den gleichen Übergang machten. Aber das wunderbar erhaltene Fossil wirft ein neues Licht darauf, wie die Invasion der Wirbeltiere vor 375 Millionen Jahren vor sich ging.

Bis zu diesem Jahr war Tiktaalik nur von der Vorderhälfte her bekannt, doch im Januar berichteten der Evolutionsbiologe Neil Shubin von der University of Chicago und seine Kollegen, dass sie das hintere Skelett ihres ursprünglichen Exemplars ausgegraben hatten. Die Hüfte und das Becken waren überraschend robust und deuteten auf stärkere hintere Gliedmaßen als bisher angenommen hin. Obwohl mit ziemlicher Sicherheit immer noch in fleischige Lappen gehüllt, könnten Anhänge dazu beigetragen haben, das Tier in seichtem Wasser oder Watt zu stützen oder sogar zu treiben. In diesem Fall ändert sich unsere Sichtweise auf die Entwicklung der Tetrapoden, deren Vorfahren sich vermutlich an den Vorbeinen ziehen und erst dann nützliche Hinterbeine entwickeln, wenn sie sich an Land befinden.

Was diese epochale Wanderung antrieb, "ist äußerst offensichtlich: Es gab Ressourcen an Land, Pflanzen und Insekten, und früher oder später würde sich etwas entwickeln, um sie auszubeuten", sagt der Wirbeltier-Paläontologe Mike Benton von der Universität Bristol. Es ist auch möglich, sagt Shubin, dass die Angst eine Rolle gespielt hat. "Wenn Sie sich die anderen Fische im Wasser zu der Zeit ansehen, sind sie große monströse Raubtiere", sagt er. Einige waren länger als 20 Fuß. Sogar für Tiktaalik, einen zahnigen Fleischfresser, war dies ein "räuberreiches, wettbewerbsfähiges Umfeld". Wenn Sie nicht der größte Fisch im Teich sein können, ist es vielleicht besser, ganz aus dem Wasser zu kommen.

Und wie es scheint, kam aus diesen ersten schwerfälligen Schritten die ganze Parade der Landwirbeltiere: Amphibien und Reptilien sowie Vögel und Säugetiere, einschließlich jener, die später in die Ozeane zurückkehrten. Der Prozess, der von Tiktaalik (oder seinen Cousins) in Gang gesetzt wurde, war notwendig für die große Vielfalt an Tierleben, die wir heute sehen.

An Land standen die Tiere vor allen neuen Herausforderungen. Nichts in der bisherigen Lebensgeschichte hätte sie auf die unhöfliche Erfahrung des Abrutschens von einem Ast oder die schockierende Notwendigkeit der Kopulation als Ersatz für das Laichen von Sendungen vorbereitet. Herausforderungen waren jedoch auch Chancen, zu expandieren und zu diversifizieren; Benton schätzt, dass das Land vielleicht zehnmal so viele Arten wie die Ozeane beherbergt.

Die menschliche Intelligenz ist einzigartig auf dem Planeten, und selbst durch eine großzügige Definition der Sprache scheinen es nur wenige Säugetiere und Vögel verstanden zu haben. Simon Conway Morris aus Cambridge, England, Autor von Life's Solution, glaubt, dass die Evolution unweigerlich in Bezug auf bestimmte Merkmale, einschließlich der Intelligenz, konvergiert. Der Oktopus, der mit seinen Armen Gegenstände manipulieren und Probleme lösen kann, ist ein Beispiel für ein intelligentes Tier, dessen Vorfahren (soweit wir wissen) nie an Land gelebt haben. Aber es ist schwer vorstellbar, dass sich so etwas wie unsere Technologie unter Wasser entwickelt.

Die Entstehung von Intelligenz bleibt ein Rätsel, sagt Benton: „Ein Korallenriff ist wahrscheinlich genauso komplex wie ein Wald. Aber warum Primaten große Gehirne entwickelten, um sich fortzubewegen und Nahrung zu finden, aber nicht etwa Clownfische - das konnte ich nicht sagen. “

Shubins Buch Your Inner Fish, das kürzlich als PBS-Serie adaptiert wurde, zeichnet die Evolutionsgeschichte des menschlichen Körpers bis in die Zeit Tiktaaliks nach und zeigt beispielsweise, wie sich ein dem Spirakel benachbarter Knochen zu einem Knochen im Mittelohr des Tetrapods entwickelte . Ein Fisch, der sich aus Gründen, auf die wir nur spekulieren können, mit seinen fleischigen Flossen aus dem Wasser schleppte, hinterließ uns unsere Gliedmaßen, unser Rückgrat, Zähne und Sinnesorgane - und vielleicht auch unsere expansive Neugier und Unruhe.

Hat die Evolution der tierischen Intelligenz mit Tiktaalik begonnen?