500 millioner års fiskudvikling

Sammenlignet med dinosaurer, mammuter og sabeltandede katte, kan fiskudvikling muligvis ikke synes så interessant - indtil du indse, at hvis det ikke var for forhistorisk fisk, ville dinosaurer, mammuter og sabeltandede katte aldrig have haft eksisterede. Det første hvirveldyr på planeten leverede fisk den grundlæggende "kropsplan", der senere blev uddybet af hundreder af millioner af år evolution: med andre ord, din oldemor (formere med en milliard) bedstemor var en lille, saktmodig fisk af Devonian periode. (Her er en galleri med forhistoriske fiskebilleder og profiler og en liste over ti nyligt uddøde fisk.)

Selvom de fleste paleontologer ikke ville genkende dem som ægte fisk, dukkede de første fiskelignende væsener, der efterlod et indtryk på fossilrekorden i midten Kambrium periode for ca. 530 millioner år siden. Den mest berømte af disse, pikaia, lignede mere som en orm end en fisk, men den havde fire træk, der er afgørende for senere fisk (og hvirveldyr) udvikling: et hoved adskilt fra dets hale, bilateral symmetri (venstre side af kroppen kiggede som højre side), V-formede muskler, og vigtigst af alt, en nervesnor, der løber ned langs længden af dens krop. Fordi denne snor ikke var beskyttet af et rør med knogler eller brusk, var Pikaia teknisk set et "kordat" snarere end et hvirveldyr, men det lå stadig ved roden til hvirveldyrets slægtstræ.

To andre kambriske prototiske fisk var lidt mere robuste end Pikaia. Haikouichthys af nogle eksperter - i det mindste dem, der ikke er alt for bekymrede over manglen på en forkalket rygrad, betragtes som værende de tidligste kæbløse fisk, og denne tomme lange væsen havde rudimentære finner langs toppen og bunden af ​​dens legeme. Den lignende Myllokunmingia var lidt mindre langstrakt end enten Pikaia eller Haikouichthys, og den havde også posede gæller og (muligvis) en kraniet lavet af brusk. (Andre fiskelignende væsener har måske haft en forud for disse tre slægter med titusinder af millioner år; desværre har de ikke efterladt fossile rester.)

Under ordovicien og Silurian perioder - fra 490 til 410 millioner år siden - verdens verdenshav, søer og floder blev domineret af kæbeløse fisk, så navngivne, fordi de manglede underkæber (og dermed evnen til at forbruge store bytte). Du kan genkende de fleste af disse forhistoriske fisk ved "-aspis" (det græske ord for "skjold") i den anden del af deres navne, der antyder det andet hovedkarakteristik for disse tidlige hvirveldyr: deres hoveder var dækket af hårde tallerkener med ben rustning.

Den mest bemærkelsesværdige kæveløse fisk i Ordovicium periode var Astraspis og Arandaspis, seks tommer lang, storhovedet, finfri fisk, der lignede kæmpe rumpetroller. Begge disse arter levede ved bundfodring i lavt vand, krøllede sig langsomt over overfladen og suger små dyr og affaldet fra andre havdyr. Deres siluriske efterkommere delte den samme kropsplan med den vigtige tilføjelse af gaflerede halefinner, hvilket gav dem mere manøvrerbarhed.

Hvis "-aspis" -fiskene var de mest avancerede hvirveldyr i deres tid, hvorfor blev deres hoveder dækket med voluminøs, ikke-hydrodynamisk rustning? Svaret er, at hundrede millioner af år siden var hvirveldyr langt fra de dominerende livsformer i jordens oceaner, og disse tidlige fisk havde brug for et forsvarsmiddel mod gigantiske "havsskorpioner" og andre store leddyr.

Ved starten af ​​Devon-perioden - for ca. 420 millioner år siden - vred udviklingen af ​​forhistorisk fisk sig i to (eller tre, afhængigt af hvordan du tæller dem) retninger. En udvikling, der afviklede intetsteds, var udseendet på de kæbede fisk, kendt som placoderms ("forgyldt hud"), hvis tidligste identificerede eksempel er Entelognathus. Disse var i det væsentlige større, mere varierede "-aspis" fisk med ægte kæber, og den mest berømte slægt var langt den 30 meter lange Dunkleosteus, en af ​​de største fisk, der nogensinde har levet.

Måske fordi de var så langsomme og akavede, forsvandt tavler ved udgangen af ​​Devon-perioden, outclassed af to andre nyudviklede familier af kæbede fisk: chondrichthyans (fisk med brusk skeletter) og osteichthyans (fisk med benede skelet). Chondrichthyans inkluderet forhistoriske hajer, som fortsatte med at rive deres egen blodige sti gennem evolutionær historie. Osteichthyanerne blev i mellemtiden opdelt i to yderligere grupper: actinopterygianerne (strålefinnet fisk) og sarcopterygianerne (lob-finned fisk).

Ray-finned fish, lob-finned fish, hvem bryder sig? Det gør du godt: lapefindede fisk i Devon-perioden, såsom Panderichthys og Eusthenopteron, havde en karakteristisk finstruktur, der gjorde det muligt for dem at udvikle sig til den første tetrapoder - den ordsproglige "fisk ud af vandet" forfædre til alle landlevende hvirveldyr, inklusive mennesker. Den strålefinnede fisk forblev i vandet, men blev ved at blive de mest succesrige hvirveldyr af alle: i dag findes der titusinder af arter af strålefinnede fisk, hvilket gør dem til de mest forskellige og mange hvirveldyr på planeten (blandt de tidligste strålefinnede fisk var Saurichthys og Cheirolepis).

Ingen historie med fisk ville være komplet uden at nævne den kæmpe "dino-fisk" af trias, Jurassiske og kridte perioder (skønt disse fisk ikke var så mange som deres store dinosaurier fætre). Den mest berømte af disse giganter var juraen Leedsichthys, som nogle rekonstruktioner lægger til en kæmpe 70 fod lang, og kridten Xiphactinus, der var "kun" omkring 20 meter lang, men i det mindste havde en mere robust diæt (anden fisk sammenlignet med Leedsichthys 'diæt af plankton og krill). En ny tilføjelse er Bonnerichthys, endnu en stor kridtfisk med en lille, protozoisk diæt.

Vær dog opmærksom på, at der for enhver "dino-fisk" som Leedsichthys findes et dusin mindre forhistoriske fisk af lige interesse for paleontologer. Listen er næsten uendelig, men eksempler inkluderer Dipterus (en gammel lungefisk), Enchodus (også kendt som "sabel-tandet sild"), den forhistoriske kaninfisk Ischyodus og den lille, men produktive Knightia, som har givet så mange fossiler, at du kan købe dine egne for mindre end hundrede dollars.