تطور الأسماك: العمود الفقري للحياة كما نعرفها

قد لا يبدو تطور الأسماك كذلكمثيرة للاهتمام بالنسبة لك مثل تطور البشرية ، أو تطور الديناصورات ، حتى تدرك أنه لولا تطور الأسماك ، لما وجدت الديناصورات والبشرية.

كانت الأسماك هي الفقاريات الأولى على هذا الكوكب وقدمت الشكل والجسم الأساسيين لملايين الأنواع وملايين السنين من التطور.

لقد تكيفوا مع وقت لا حصر له على مر السنين ، ونجوا من انقراضات جماعية وتغيرات كبيرة في بنية المناخ والأرض.

ستلقي هذه المقالة نظرة على كيفية تطور الأسماك خلال جميع الفترات الزمنية المختلفة التي بدأت في العصر الكمبري (490-540 مليون سنة مضت).

كود التضمين

<a href="https://www.fishkeepingworld.com/evolution-of-fish/"><img src="/images/https://www.fishkeepingworld.com/wp-content/uploads/2018/08/The-Evolution-of-Fish-Full.jpg" alt="History of Fish Infographic" width="1200" height="5716" /></a><br /> Provided by - <a href="https://www.fishkeepingworld.com/">Fishkeeping World</a>

السمكة الأولى (جفترة أمبريان)

يعتقد أن الانفجار الكمبري يمثلأهم حدث تطوري في تاريخ الحياة على الأرض. حدث هذا "الانفجار" على مدى ملايين السنين ، بدأ منذ حوالي 542 مليون سنة.

إنه مهم جدًا لأولئك الذين يدرسون علم الحفريات ، وبشكل أكثر تحديدًاعلم الأحياء القديمة(دراسة الأسماك ما قبل التاريخ) ، لأن تلك الفترة هي التي ظهرت فيها جميع مخططات جسم الحيوان الرئيسية. أعطانا العصر الكمبري الحفريات الأولى، و هو لا يزال يتم العثور عليها ودرس اليوم.

لا تبدو "الأسماك" المبكرة مثل الأسماك التي نعرفها اليوم. لم يكن لديهم حتى الآن فكين أو فقرات. تُعرف هذه الأسماك باسم اجناثا، أي السمك بدون فكين ، ومع ذلك كان لديهم أفواه وكانوا قادرين على تناول الطعام.

كان العديد منها كائنات صغيرة شبيهة بالديدان ؛ طور آخرون صفائح عظمية من الدروع لحماية أنفسهم.

في أواخر العصر الكمبري ، ظهرت الأسماك الخالية من الفك مثل ثعبان البحر مثل Conodonts مع غيرها من الأسماك المدرعة الصغيرة المعروفة باسم Ostracoderms.

تراوحت كونودونتس من 1 سم إلى 40 سم في الطولكان لديهم عيون كبيرة وزعانف وعضلات على شكل حرف V وحبل ظهري (قضيب مرن يشبه الغضروف يمر عبر الجسم يوفر الدعم).

طوال 100 مليون سنة من الوجودمن Ostracoderms ، كان هناك حوالي 600 نوع. كان طولها عادة أقل من 12 بوصة. على عكس الأسماك السابقة ، فقد طوروا لاستخدام خياشيمهم حصريًا للتنفس. استخدمت "الأسماك" في وقت سابق الخياشيم للتنفس والتغذية.

انقرضت الآن غالبية الأسماك الخالية من الفك لأنها فشلت في التكيف مع الظروف الجديدة ، ولكن هناك القليل منها لا يزال موجودًا في عائلة Cyclostomata (أسماك الهاg والجلكى).

تعطينا الجلكيات مؤشرًا جيدًا على الشكل الذي كانت ستبدو عليه الأسماك القديمة.

تطور الفقاريات

يُعتقد أن الأسماك هي الفقاريات الأولى على هذا الكوكب. كان تطور العمود الفقري حاسمًا للثدييات والأسماك والطيور والزواحف والبرمائيات.

كانت مقبول بشكل عام كان هذا الدليل على العمود الفقري الأول منذ حوالي 500 مليون سنة ، خلال فترة Ordovician.

ولكن كيف تطورت الفقاريات بالضبط؟

خلال العصر الكمبري ، ظهرت أول مخلوقات شبيهة بالأسماك (على الرغم من عدم التعرف عليها على أنها سمكة حقيقية من قبل علماء الأحافير) ، منذ حوالي 530 مليون سنة.

البكاء الذي بدا مثل دودة أكثر من سمكة، ربما يكون أقدم أسلاف الأسماك.

لقد كان chrodate بدائيًا (حيوان يمتلك حبل ظهري لفترة واحدة على الأقل من حياته) سبح مثل ثعبان البحر.

كان البيكايا أربعة المكونات الحيوية التي ستتطور إلىسمكة حقيقية رأس (رأس واضح ، منفصل عن الذيل) ، تناظر ثنائي (نفس الشكل على جانبي الجسم) ، عضلات على شكل حرف V وحبل عصبي يمتد بطول الجسم.

لم يكن الحبل محميًا بعظم أو أنبوب ، وبالتالي فإن البيكايا كانت من الناحية الفنية "حبليًا" ، وليست فقارية - لكنها أرست الأسس للفقاريات المستقبلية.

يعتبر بعض الخبراء ال Haikouichthys، أو الMyllokunmingiaلتكون أقرب سمكة حقيقية ؛ لكن هذا محل خلاف بسبب عدم وجود سجل أحفوري نهائي.

من الممكن أن تكون هناك كائنات أخرى شبيهة بالأسماك تسبق هذه "الأسماك الأولى" ولكن لم يتم العثور على بقايا أحفورية سابقة.

أولى علامات الفك (العصر الأوردوفيشي)

من دون شك في العصر الأوردوفيشي ، كانت الفقاريات قد تشكلت بشكل جيد وحقيقي وكانت موجودة في العديد من الأسماك. كما كانت الأسماك متنوعة في الشكل والطول والحجم. ومع ذلك ، لم تكن الأسماك قد طورت الفكين بعد.

تفتقر الأسماك إلى الفك السفلي.لذلك لا يمكنهم أن يأكلوا فريسة كبيرة. بدلاً من ذلك ، من المرجح أن تتغذى عن طريق امتصاص الماء والحطام من خلال أفواههم من قاع البحر وإطلاق الفضلات والمياه من خلال خياشيمهم.

كان للعديد من الأسماك الخالية من الفك أيضًا خاصية ثانية - فهي تحتوي على ألواح مدرعة عظمية. ومن الأمثلة على هذه الأسماك أستراسبس و Arandaspis. في الأساس ، بدوا مثل الشراغيف العملاقة بحجم 6 بوصات. لم يكن لديهم زعانف وحركة سيئة.

تطورت هذه الأنواع أيضًا خلال العصر السيلوريفترة للحصول على ذيل متشعب مما منحهم المزيد من القدرة على المناورة. تنوعوا خلال العصر الديفوني ، ولكن بحلول نهاية العصر البرمي سقطوا في الانقراض.

من المحتمل أن تكون سمكة الفك الأولى قد نشأت في أواخر العصر الأوردوفيشي / أوائل العصر السيلوري.

مزيد من تطور الفك (العصر السيلوري)

قرب نهاية العصر الأوردوفيشي وأثناء بداية العصر السيلوري ، شهدت الأرض انقراضًا هائلاً - ثاني أكبر انقراض في أحداث الانقراض ، حيث قضت على 70٪ من الأنواع.

قبل هذه الفترة ، كانت جميع الأسماك خالية من الفك ، وتم العثور على أولى علامات الفك في هذه الفترة.

تم تسجيل الفكين لأول مرة في العصر السيلوري ، حيث وجدت سجلات الحفريات مجموعتين من الأسماك: Placoderms و أكانثودي.

ال بلاكوديرم تطورت من Ostracoderms و Acanthodii كانت أسماك القرش الشوكية مثل الأسماك.

يُعتقد أن فكيها قد تطور من الأقواس البلعومية الأمامية (الأقواس الخيشومية). كان يعتقد أيضًا أن الفكين نشأت للمساعدة في التنفس وليس للأكل.

بمرور الوقت ، أصبح الفكين أكثر تعقيدًا وتعقيدًا.

الأسماك الغضروفية (الغضروفية) والأسماك العظمية (العظم) تطورت أيضًا في أواخر العصر السيلوري.

جلب إدخال كل من الأسماك الغضروفية والعظمية تنوعًا كبيرًا في البحر ، وبدأت الأسماك ذات الأشكال والأحجام المختلفة في السيطرة على المياه.

عصر السمكة (دفترة إيفونيان)

في العصر الديفوني (المعروف أيضًا باسمعمر الأسماك) بدأت مجموعة كبيرة ومتنوعة من الأسماك في التطور والتطور.

سيطرت Placoderms على المياه في هذه الفترة ؛ومع ذلك ، كانت الغضروف (بما في ذلك أسماك القرش والشفنين) أكثر رشاقة وتفوقت عليها. وبسبب هذا في نهاية هذه الفترة ، انقرضت الأوستراكوديرم و Placoderms.

تطورت Osteichthyes (الأسماك ذات الهياكل العظمية) إلى مجموعتين - الأسماك ذات الزعانف الشعاعية (Actinopterygii) والأنواع ذات الزعانف (Sarcopterygii).

من الأسماك ذات الفصوص الزعانف ، تطورت رباعيات الأطراف (الفقاريات ذات الأرجل الحقيقية) هم أسلاف الفقاريات التي تعيش على الأرض ، بما في ذلك نحن البشر.

استمرت الأسماك ذات الزعانف في التطور وتطوير أنواع جديدة وهي الآن أكثر الفقاريات تنوعًا وعددًا على كوكب الأرض.

كتلة السمك انقراض (العصر الكربوني والعصر البرمي)

انتهت فترة العصر البرمي ب حدث الانقراض البرمي-الترياسي؛ أكبر انقراض جماعي في تاريخ الأرض. تم القضاء على ما يقرب من 96 ٪ من الأنواع البحرية تمامًا.

انتصار الأسماك العظمية (Mعصر حويضي)

كانت الأسماك العظمية هي التي تمكنت من التعافي والتنوع بعد هذا الحدث الكارثي. اشتهر هذا العصر ، المعروف أيضًا باسم عصر الزواحف ، بتطور الديناصورات.

جنبا إلى جنب مع تطور الديناصورات ، استمرت الأسماك في التطور. يوجد الكثير من الحفريات لتظهر من هذه الفترة.

تستمر الأسماك في التنويع (C.عصر enozoic)

يقودنا هذا إلى عصرنا الحاضر ، والذي يمتد من 65 مليون سنة مضت إلى الوقت الحاضر.

خلال هذا الوقت ، ميغالودون جاء وذهب. كان ميغالودون أكبرنسخة من القرش الأبيض العظيم. تظهر سجلات الحفريات أن هذا العملاق وصل إلى أطوال 67 قدمًا ، ويتغذى على الحيتان الكبيرة. تشير النماذج ثلاثية الأبعاد للأسماك أيضًا إلى أن لديها قوة عض أكبر من T-rex.

على الرغم من الوحوش الضخمة مثل هذه ، والعديد من أنواع الأسماك التي انقرضت ، يوجد الآن حوالي 32000 نوع من الأسماك وهي تمثل أكثر من نصف جميع الفقاريات الحية.

لقد تكيفوا ليسكنوا نطاقات واسعة من المياه ، من أعماق منخفضة تصل إلى 36000 قدم في Challenger Deep ، إلى غابات الأمازون المطيرة حيث تعلموا التكيف مع ظروف المياه المتغيرة باستمرار.

ملخص

الأسماك التي نعرفها الآن هي نتيجة لآلاف التغييرات التطورية على مدى ملايين السنين.

بدءًا من عدم وجود الفقاريات أو الفك ، تغيرت هذه المخلوقات المذهلة وتكيفت لتصبح مفترسات ونجات أفضل ، وخلقت آلاف الأنواع من الأسماك.

نأمل أن يكون هذا قد أعطاك نظرة ثاقبة أوليةإلى مدى روعة تطور الأسماك. من المخلوقات الصغيرة الشبيهة بالديدان التي لديها الآن فك أو عظم خلفي ، إلى مجموعة متنوعة من الأسماك التي نراها الآن في محيطاتنا وبحيراتنا وأنهارنا.

بالنظر إلى كمية الانقراضات التي حدثت ، فمن المعجزة أن هناك الكثير من الأنواع على قيد الحياة اليوم.