#Araşdırmalar və Tədqiqatlar #Xəbərlər

Fosilləşmiş qulaq sümükləri şirin su balıqlarının tarixini yenidən yazır

Kaliforniya Universiteti – Berkeley tərəfindən

Robert Egan tərəfindən redaktə edilmişdir

 Redaktorların qeydləriBir rəssamın 67 milyon illik balıq fosilində Veber aparatını yenidən qurması. Veber quruluşu (mərkəzdə qızılı rəngli sümüklər) qabırğadan (onurğada bir neçə arxa sümüklərə yapışdırılmış boz rəngdə göstərilir) yaranıb və balığın hava kisəsini (solda) daxili qulaqla (sağda) birləşdirir. Sümük quruluşu balıqlara daha həssas eşitmə qabiliyyəti verir və bu gün də bütün şirin su balıq növlərinin üçdə ikisində mövcuddur. Fonda super qitə Pangea dağıldıqdan sonra inkişaf edən müxtəlif balıq nəsilləri təsvir edilmişdir. Kredit: UC Berkeley üçün Ken Naqanava

Duzlu su balıqları uzun müddət əvvəl şirin suda yaşamaq üçün təkamül etdikdə, onların bir çoxu da insanlardakı kimi orta qulaq sümükləri də daxil olmaqla daha təkmil eşitmə sistemini inkişaf etdirdi.

Bu gün bütün şirin su balıqlarının üçdə ikisi, o cümlədən 10.000-dən çox növ, o cümlədən pişik balığından tutmuş tetra və zebra balığı kimi məşhur akvarium balıqlarına qədər, Veber aparatı adlanan bu orta qulaq sisteminə sahibdir ki, bu da onlara okean balıqlarından daha yüksək tezliklərdə səsləri eşitməyə imkan verir, insanlarınkinə yaxın diapazonla.

Kaliforniya Universiteti, Berkeley paleontoloqu Juan Liu şirin su balıqlarının təkamülü üçün mənşə hekayəsini yenidən nəzərdən keçirmək üçün yeni kəşf edilmiş balıq fosilində bu Weber aparatının strukturundan istifadə etdi.

Otofizan balığı olaraq adlandırılan Weber qulaq sisteminə sahib balıqların, Pangea superqitəsinin bu gün gördüyümüz qitələrə parçalanmasından əvvəl, təxminən 180 milyon il əvvəl şirin suya köçdüyü düşünülürdü.

Liunun yeni qrafikinə əsaslanaraq, indi onlar Panqeyanın parçalanmasının başlanğıcından və bugünkü okeanların görünüşü ilə üst-üstə düşəndən sonra, təxminən 154 milyon il əvvəl, Yuranın son dövründə yarandığı görünür.Acronichthys maccagnoi fosili (miqyaslı), Qərbi Daxili Dəniz yolunun sahil zolağından yaxşı içəridə yerləşirdi. Kredit: Don Brinkman, Royal Tyrrell Muzeyi

Liunun fosil və genomik məlumatların təhlili göstərir ki, balıqlar hələ okeanda olarkən mükəmməl eşitmə qabiliyyətinə malik olan xəbərçi sümükləri inkişaf etdiriblər.

Yalnız sonralar iki ayrı nəsil şirin suya köçdükdən sonra tam funksional gücləndirilmiş eşitmə qabiliyyətini inkişaf etdirdilər: biri bugünkü pişik balığına, bıçaqlı balıqlara və Afrika və Cənubi Amerika tetralarına çevrildi; digəri isə şirin su balıqlarının ən böyük sırasına çevrilir, sazan, əmziklər, minnows və zebra balığı.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=8188791252&adk=1645945215&adf=2612643799&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1759481036&rafmt=1&armr=3&plas=164x742_l%7C164x742_r&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-09-tiny-prehistoric-fish-fossil-catfish.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&aieuf=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTQwLjAuNzMzOS4xMjgiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siQ2hyb21pdW0iLCIxNDAuMC43MzM5LjEyOCJdLFsiTm90PUE_QnJhbmQiLCIyNC4wLjAuMCJdLFsiR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjE0MC4wLjczMzkuMTI4Il1dLDBd&abgtt=6&dt=1759481035940&bpp=1&bdt=126&idt=128&shv=r20251001&mjsv=m202509240101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1759480920%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1759480920%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3D1241933dda87baba%3AT%3D1750839581%3ART%3D1759480920%3AS%3DAA-AfjZwPuiSAour3k16ZA1JtXua&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=284709645414&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=2111&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=31094915%2C95366176%2C95367555%2C95370627%2C95372358%2C95372730&oid=2&pvsid=864539820552831&tmod=1102675490&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=231

“Dəniz mühiti bir çox onurğalıların beşiyidir” dedi, inteqrativ biologiyanın köməkçi professoru və UC Paleontologiya Muzeyində kurator köməkçisi Liu.

“Uzun müddət konsensus bu idi ki, bu sümüklü balıqlar böyük Pangea qitəsində tək şirin su mənşəli olub və sonra müxtəlif qitələrin ayrılması ilə dağılıblar.

“Mənim komandam şirin su balıqlarının təkamül tarixinə yeni işıq salan bəzi fantastik fosillərin təhlili və tamamilə fərqli nəticələr tapdı: otofizan balıqların ən son ortaq əcdadı dəniz nəsli idi və bu soyun parçalanmasından sonra ən azı iki şirin su basqısı olmuşdur.”Acronichthys maccagnoi fosilinin rentgen əsaslı CT təsviri. Kredit: Lisa Van Loon

Bu tapıntı dünyanın ən uğurlu şirin su balıqları qrupunun təkamül tarixi və mürəkkəb biocoğrafiyası haqqında anlayışımızı yenidən formalaşdırır, o əlavə edib.

“Erkən divergensiya mərhələsində şirin suya təkrar edilən bu müdaxilələr, ehtimal ki, növləşməni sürətləndirdi və müasir şirin su faunalarında otofizanların qeyri-adi hipermüxtəlifliyini izah edən əsas amillərdir.”

Liu və onun həmkarları Science jurnalında dərc olunan məqalədə 67 milyon illik Acronichthys maccagnoi fosil balıqlarını təsvir edir və adlandırırlar . Həmin məqalədə tədqiqatçılar şirin su balıqlarının şəcərəsini yenidən nəzərdən keçirmək üçün fosilin Veber quruluşunun və müasir balıqların genomlarının və morfologiyasının 3D skanlarını təhlil edir, həmçinin fosil balığının orta qulaq strukturunun tezlik reaksiyasını simulyasiya edir.Oyna

00:0000:06SəssizParametrlərPIPTam ekrana daxil olun

Gündəlik anlayışlar üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosda ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz xəbər bülleteni üçün qeydiyyatdan keçin və mühüm nailiyyətlər, yeniliklər və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniləmələr əldə edin .

Orta qulaqda Rube Qoldberqə bənzər bir quruluş

Su altında işləyən qulaqlar, havada yayılan səsləri aşkar edən qulaqlardan fərqli bir anatomiya tələb edir. Bir çox quru onurğalıları səs dalğalarına cavab olaraq titrəyən qulaq pərdəsinə bənzər bir quruluş inkişaf etdirdilər. Bu qulaq pərdəsi orta qulaqda Rube Qoldberqə bənzər sümüklər toplusunu hərəkətə gətirir – insanlarda, malleus, incus və stapes – səsi gücləndirir və maye ilə doldurulmuş daxili qulağı soxur, bu da beynə siqnal göndərən tükləri titrədir və nəticədə itələyir.

Ancaq sudakı səs dalğaları ətrafdakı su ilə eyni sıxlığa malik olan bir balıqdan keçir. Beləliklə, balıqlar hava ilə dolu bir sidik kisəsi – mahiyyət etibarı ilə bir qabarcıq – balıqdan keçən səslərə cavab olaraq titrəyən inkişaf etdi. Duzlu su balıqlarının əksəriyyətində bu titrəmələr ilkin şəkildə balığın daxili qulağına ötürülür ki, bu da onların eşitmə qabiliyyətini təxminən 200 Hertz-dən aşağı olan bas notlarına məhdudlaşdırır.

Bununla belə, Otofizan balıqları, qulaqların aşkar edə biləcəyi tezlik diapazonunu gücləndirmək və genişləndirmək üçün hava kisəsi (çox vaxt qeyri-dəqiq olaraq üzgüçülük kisəsi olaraq adlandırılır) ilə daxili qulaq arasında sümüklü “sümüklər” inkişaf etdirdi. Məsələn, zebrafish, insanların 20.000 Hz limitindən çox da uzaq olmayan 15.000 Hz-ə qədər tezlikləri eşidə bilir.

Bu balıqların nə üçün yüksək tezlikləri eşitmələri sirr olaraq qalır, baxmayaraq ki, bu, onların axan axınlardan tutmuş statik göllərə qədər müxtəlif və mürəkkəb mühitlərdə yaşaması ola bilər.

Liu canlı və fosil balıqlarda Weber aparatını öyrənir və keçən il aparatın necə işlədiyinə dair hesablama simulyasiyasını nəşr etdi. Bu simulyasiya ona sümük sümüklərinin tezlik reaksiyasını və beləliklə də balıqların eşitmə həssaslığını proqnozlaşdırmağa imkan verir.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=8188791252&adk=1645945215&adf=3763193310&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1759481036&rafmt=1&armr=3&plas=164x742_l%7C164x742_r&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-09-tiny-prehistoric-fish-fossil-catfish.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&aieuf=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTQwLjAuNzMzOS4xMjgiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siQ2hyb21pdW0iLCIxNDAuMC43MzM5LjEyOCJdLFsiTm90PUE_QnJhbmQiLCIyNC4wLjAuMCJdLFsiR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjE0MC4wLjczMzkuMTI4Il1dLDBd&abgtt=6&dt=1759481035940&bpp=1&bdt=127&idt=129&shv=r20251001&mjsv=m202509240101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1759480920%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1759480920%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3D1241933dda87baba%3AT%3D1750839581%3ART%3D1759480920%3AS%3DAA-AfjZwPuiSAour3k16ZA1JtXua&prev_fmts=0x0%2C750x280&nras=1&correlator=284709645414&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=4458&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=31094915%2C95366176%2C95367555%2C95370627%2C95372358%2C95372730&oid=2&pvsid=864539820552831&tmod=1102675490&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=3&uci=a!3&btvi=2&fsb=1&dtd=232

Cəmi 2 düym uzunluğunda olan yeni adlandırılmış fosil balıqların çoxsaylı nümunələri 2009-cu ildən başlayaraq altı tarla mövsümü ərzində Kanadanın Alberta şəhərində Corciyadakı Kolumb Dövlət Universitetinin ixtioloqu və həmmüəllifi Maykl Nyubrey tərəfindən qazılmış və toplanmışdır.

Fosillər Alberta ştatının Drumheller şəhərindəki Kral Tyrrell Muzeyində saxlanılır. Bir neçə nümunə o qədər yaxşı qorunmuşdu ki, orta qulaqdakı sümüklər açıq-aydın Weberian idi. Balıq, Quş olmayan dinozavrların yoxa çıxmasından qısa müddət əvvəl, Təbaşir Dövrünün sonlarına aid olan otofizan balığının və ya Otophysi’nin Şimali Amerikada məlum olan ən qədim fosilidir.

Liu dedi ki, köhnə nümunələr dünyanın başqa yerlərində tapılıb, lakin heç birində yaxşı qorunub saxlanılan Weber aparatı yox idi.Oyna

00:0000:02SəssizParametrlərPIPTam ekrana daxil olun

Saskatundakı Saskaçevan Universitetində və Monrealdakı MakGill Universitetində Kanada İşıq Mənbəsi ilə texniki işçilər balıqların 3D rentgen skanlarını çəkdilər və Liu öz laboratoriyasında Weber aparatının sümükciklərini modelləşdirdi. Model, hətta 67 milyon il əvvəl otofizan balıqlarının da indiki zebra balığı qədər həssas eşitmə qabiliyyətinə malik olduğunu göstərir.

“Biz bunun tam funksional Weber aparatı olub-olmadığına əmin deyildik, lakin simulyasiyanın işlədiyi ortaya çıxdı” dedi Liu. “Veber aparatının çıxış gücü bir qədər aşağıdır, bu da zebra balığı ilə müqayisədə daha aşağı həssaslıq deməkdir. Lakin ən həssas tezlik olan zirvə zebra balığından çox da aşağı deyil – 500 ilə 1000 Hertz arasındadır – bu heç də pis deyil və bu o deməkdir ki, bu balıqlarda daha yüksək tezlikli eşitmə qabiliyyətinə nail olmaq lazım idi.”

O qeyd etdi ki, tapıntılar təkamülün ümumi modelini vurğulayır: yeni növlərin qəfil artması tək bir yayılma hadisəsi deyil, yeni yaşayış mühitinə təkrar müdaxilələr nəticəsində yarana bilər, xüsusən də daha həssas eşitmə kimi yeni innovasiyalarla birləşdikdə.

“Uzun müddət biz Otofizlərin şirin su mənşəli olduğunu güman edirdik, çünki bu qrup demək olar ki, yalnız şirin su balıqlarından ibarət idi” dedi Nyubre. “Yeni növ dəniz mənşəli Otofizlərin təkamül yollarının yeni təfsiri üçün vacib məlumat verir. Bu, daha çox məna kəsb edir.”

Məqalənin digər həmmüəllifləri Kral Tyrrell Muzeyindən Donald Brinkman, Alberta Universitetindən Alison Murray, keçmiş UC Berkeley bakalavrası Zehua Zhou, indi Michigan State Universitetinin aspirantı və Lisa Van Loon və Neil Banerjee, London, Western University, Ontario.

Daha çox məlumat: Juan Liu və digərləri, Otofizan balıqlarının dəniz mənşəyi və şirin su radiasiyaları, Elm (2025). DOI: 10.1126/science.adr4494. www.science.org/doi/10.1126/science.adr4494

Jurnal məlumatı: Elm 

Kaliforniya Universiteti – Berkeley tərəfindən təmin edilmişdir 

Download QRPrint QR

Leave a comment

Sizin e-poçt ünvanınız dərc edilməyəcəkdir. Gərəkli sahələr * ilə işarələnmişdir