Comment les membres des vertébrés ont évolué à partir des nageoires des poissons

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Une équipe de recherche dirigée par le chercheur de l'Institut de biologie évolutive (BIE) Borja Esteve Altava, en collaboration avec des chercheurs du Royal Veterinary College (RVC) de Londres, de l'Université Harvard, de l'Université d'Auckland, de l'Institut de technologie du nouveau Université York et Howard à Washington DC, a recomposé l'anatomie des nageoires et des membres d'animaux fossiles éteints en utilisant une nouvelle analyse mathématique qui utilise des réseaux pour modéliser l'anatomie animale.

Les modèles ont révélé comment la complexité des dispositions osseuses a diminué lors de la transition des nageoires aux membres. Cette moindre complexité s'est accompagnée d'une augmentation du nombre d'os et d'articulations.

L'équipe a également constaté que la variété des connexions entre les os a diminué depuis les premiers vertébrés à quatre membres, il y a environ 400 millions d'années.

Les scientifiques suggèrent que il doit y avoir un compromis évolutif entre le mécanisme original de développement des nageoires et des membres et les nouvelles exigences biomécaniques qui étaient nécessaires pour marcher sur les membres.

«La modélisation des nageoires et des membres comme des réseaux d'os connectés nous a permis de quantifier et de comparer l'anatomie de ces deux structures liées, mais très différentes, d'une manière qui n'est pas accessible aux autres méthodes de mesure actuelles», commente Borja Esteve-Altava , actuellement chercheur postdoctoral à l'Institut de Biologie Évolutionnaire (BIE), centre conjoint du Conseil Supérieur de la Recherche Scientifique (CSIC) et de l'Université Pompeu Fabra (UPF) et qui a mené ces recherches au RVC.

Une plus grande modularité des membres

`` L'une des conclusions les plus intéressantes de cette étude révolutionnaire a été démontrer que les membres ont une plus grande modularité que les ailerons; certaines parties des membres sont davantage associées les unes aux autres, formant un club exclusif d'interactions. Cette modularité a permis de nombreuses spécialisations ultérieures, comme la mobilité de nos doigts pour taper sur les claviers par rapport à la rigidité de nos orteils pour marcher avec eux », explique John Hutchinson, professeur de biomécanique évolutive à RVC.

Selon Stéphanie E. Pierce, Professeur agrégé de biologie organique et évolutionniste et conservateur de la paléontologie des vertébrés au musée de zoologie comparée de l'université de Harvard, «bien que les connexions entre les os se soient simplifiées au fur et à mesure que les nageoires devenaient des membres, avec les doigts et les orteils avec les orteils ont fourni la plate-forme nécessaire pour marcher, permettant à nos premiers ancêtres de quitter le milieu aquatique pour vivre sur terre.

L'étude ouvre la porte à l'analyse biomécanique du développement et de l'évolution d'autres parties du corps impliqué dans la motricité, comme la queue des reptiles ou les ailes des oiseaux, ainsi que l'intégration du squelette et de la musculature dans études de macroévolution.

Référence bibliographique:

Borja Esteve-Altava et. au. «Parallélismes évolutifs de l'anatomie du réseau pectoral et pelvien des nageoires aux membres»Science Advances 2019; 5: eaau7459.


Vidéo: Paléohistoire #1: La sortie des eaux chez les vertébrés


Commentaires:

  1. Tygora

    Je pense que vous faites une erreur.

  2. Ganris

    Bravo, une idée merveilleuse et un délai

  3. Aglaval

    Vous ne vous trompez pas, tout est vrai

  4. Gatilar

    Avis plutôt amusant

  5. Napoleon

    Oui c'est vrai.

  6. Angus

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