Ikan bodoh yang menelan lumpur yang merupakan salah satu ‘nenek moyang manusia paling awal’

Salah satu nenek moyang manusia paling awal – yang hidup 400 juta tahun lalu – adalah ‘ikan’ tanpa rahang yang menggunakan duri di kepalanya untuk bergerak di air, klaim penelitian.

Para peneliti di Universitas Bristol menggunakan simulasi komputer untuk membuat ‘avatar’ anggota keluarga kuno kita untuk mempelajari bagaimana mereka bergerak di air.

Nama Cephalaspis panjangnya sekitar satu kaki – seukuran ikan trout modern – dan berlapis baja berat dengan tulang tebal dari moncong hingga ekor.

Studi tersebut menunjukkan bahwa hewan air tanpa ayam di dalam tubuhnya mulai melakukan diversifikasi bentuk tubuh dan kepala agar sesuai dengan lingkungan yang berbeda, jauh lebih awal dari perkiraan semula.

Tim di balik penelitian ini berharap dapat menggunakan teknik pemodelan komputer yang sama untuk memahami seluruh jajaran vertebrata ‘awal’ dan evolusinya.

Cephalaspis adalah anggota spesies osteostracans – dianggap sebagai ‘gumpalan malas’ yang duduk di dasar sungai dan laut dengan ganggang dan cacing di lumpur.

Ciri yang luar biasa dari ikan ini adalah ia tidak memiliki dagu, sirip, dan tulang, tetapi memiliki kuku yang mencolok di kepalanya. Tim Bristol mengatakan itu menggunakan posisi di dalam air.

OSTEOSTRAKANERS: NUTRISI BAWAH TUA ‘LOAD LUMPS’

Osteostracans – Bahasa Latin untuk ‘cangkang bertulang’ – adalah spesies ikan yang sudah lama punah tanpa rahang.

‘Ikan’ lapis baja hidup di Amerika Utara, Eropa dan Rusia.

Mereka memiliki perisai tulang yang memanjang dari kepala dan melewati ekor

Mereka membentang dari Silurian Tengah hingga periode Devonian akhir.

Itu adalah salah satu yang paling maju dari semua ikan tanpa rahang pada masa itu.

READ  Misi astronot NASA SpaceX akan diluncurkan 'segera' pada November

Ini sebagian karena otak yang lebih kompleks yang berisi ingatan.

Mereka memiliki perisai tulang yang memanjang dari kepala dan melewati ekor.

Makhluk itu memiliki sensor di kulit yang dapat mendeteksi getaran terkecil di dalam air.

Studi terbaru menunjukkan bahwa mereka bisa menjadi perenang yang baik dan beradaptasi secara luas agar sesuai dengan lingkungan air yang berbeda.

Ini berbeda dengan penelitian sebelumnya yang menunjukkan bahwa ‘gumpalan malas’ yang tertinggal di dasar sungai atau laut.

Studi baru mengungkapkan bahwa spesies tersebut lebih mahir di air daripada yang diyakini – dengan beberapa dapat bergerak di tempat tidur dan lainnya dengan bebas di air terbuka.

Simulasi komputer menunjukkan bahwa paku dan duri aneh yang menghiasi tengkorak mereka sebenarnya adalah adaptasi hidrodinamik.

Mereka memungkinkan hewan untuk secara pasif membuat elevator dari aliran air yang mengalir ke tubuh mereka dan menyebabkan mereka bergerak melalui air.

Bentuk kepala yang berbeda dari spesies yang berbeda membuatnya berkembang di berbagai posisi di dalam air – dari dasar laut hingga perairan terbuka.

Penemuan terobosan menunjukkan bahwa mereka sudah beragam secara ekologis – jauh sebelum kedatangan rahang vertebrata.

Rekan penulis, Dr Humberto Ferron, dari University of Bristol, mengatakan evolusi rahang dan sirip secara klasik dipandang sebagai penemuan terpenting yang memungkinkan vertebrata mendiversifikasi gaya hidup mereka.

Sebelumnya diperkirakan bahwa hewan yang menjatuhkan rahang bersaing di luar spesies ‘kental’ dan akhirnya mendominasi dan pindah ke darat.

“Dalam konteks ini, nenek moyang tanpa rahang, yang ditandai dengan parasut yang berat dan kaku, dianggap makhluk mirip ikan yang hidup di dasar sungai dan laut, dengan kemampuan manuver yang buruk,” kata Ferron.

Penemuan yang diterbitkan dalam Current Biology ini bertentangan dengan versi klasik dari kejadian-kejadian dengan memberikan penjelasan baru tentang osteostracans dan bagaimana mereka berevolusi.

Ferron dan rekannya menggunakan teknik komputer modern untuk meniru perilaku mereka berdasarkan sisa-sisa fosil.

Rekan penulis Dr Imran Rahman, dari Museum Sejarah Alam Universitas Oxford, mengatakan penggunaan dinamika fluida komputer memungkinkan mereka mempelajari kinerja berenang vertebrata yang telah punah lama tanpa spesies setara modern.

“Temuan utama kami mendukung bahwa adaptasi yang memungkinkan penyebaran vertebrata di lingkungan akuatik terjadi sebelum rahang berkembang,” kata Dr Ferron kepada MailOnline.

“Ini menantang paradigma yang diterima secara umum bahwa vertebrata mirip ikan pertama tanpa rahang pada dasarnya adalah organisme yang menetap di substrat.”

Ini juga menunjukkan bahwa ‘munculnya rahang dan sirip berpasangan telah menyebabkan diversifikasi gaya hidup di antara vertebrata.’

Makhluk tua seperti ikan itu tidak hanya bisa beradaptasi, tapi juga pintar – dengan otak yang bisa menyimpan kenangan tempat berkembang biak.

Mereka juga akan menjadi mangsa arthropoda besar – menggunakan monster kalajengking laut dan kepiting raksasa serta sensor di kulit mereka sebagai sistem peringatan dini.

Relaksasi digital dari ostracoderm. Bentuk kepala yang berbeda dari spesies yang berbeda membuatnya berkembang di berbagai posisi di air – dari tinggi ke rendah

Para peneliti menggunakan fosil ostracodermata untuk membuat simulasi komputer mereka dan menentukan bagaimana mereka bisa berenang

Ketika musim kawin tiba, Cephalaspis berkumpul di satu tempat di mana mereka bisa melarikan diri dari kalajengking – air tawar pedalaman – dengan konvoi mereka bergerak perlahan ke hulu.

Mereka kembali ke jalur tempat mereka menetas, berkat salah satu otak kompleks pertama yang memungkinkan mereka menyimpan tempat itu dalam ingatan.

Itu jauh lebih berkembang daripada pesaing mereka yang tidak memiliki ingatan sama sekali, dan memungkinkan Cephalaspis untuk memproses informasi – dan melarikan diri.

Tim berharap untuk menggunakan teknik simulasi komputer yang sama yang dikembangkan untuk penelitian ini pada vertebrata purba lainnya.

“Kami berencana untuk menerapkan teknik ini pada lebih banyak kelompok yang mencakup seluruh jajaran vertebrata ‘awal’, untuk menyelidiki lebih lanjut sejumlah hipotesis klasik tentang evolusi awal kelompok ini,” kata Dr Ferron kepada MailOnline.

“Ini adalah metodologi yang sangat menarik karena menawarkan analisis yang sangat luas dan masih merupakan pendekatan yang sangat baru dalam paleontologi.”

Studi tersebut dipublikasikan di jurnal Biologi saat ini.