Pikaia gracilens

Pikaia
Clasificare științifică
Domeniu:	Eukaryota
Regn:	Animalia
Subregn:	Eumetazoa
Încrengătură:	Chordata
Subîncrengătură:	Cephalochordata
Familie:	Pikaiidae Walcott,1911
Gen:	†Pikaia
Specie:	†P. gracilens

Pikaia gracilenseste un animal dispărut cunoscut dinșisturilede la Burgess, dinColumbia Britanică,dinCambrianul mijlociu.Șaisprezece specimene dePikaia gracilenssunt cunoscute, și se estimează că reprezentau 0,03% din populație..Seamănă cu unAmphioxus(care este un animalextant,adică un animal care încă n-a dispărut) și înota, probabil, ca unțipar.

Descoperire

Pikaia gracilensa fost găsită deCharles Walcottși descrisă de el în 1911. A fost numită dupăVârful Pika,un munte din provinciaAlbertadinCanada.Bazându-se pe segmentația regulată a corpului, l-a clasificat, în mod eronat, ca un viermepolichet.

Diagramă la scară a unor animale din șisturile de la Burgess, cuPikaia gracilensîn galben

În timpul reexaminării sale a faunei din șisturile de la Burgess, paleontologulSimon Conway Morrisa plasatPikaia gracilensîn încrengăturaChordata,deoarece părea să aibă unnotocordfoarte primitiv; totuși, nu toți savanții sunt de-acord cu pozițiaPikaieiîn Chordata, deoarece pare să fi avut ocuticulă,însușire necaracteristică vertebratelor(dar comunăcefalocordatelor). De asemenea, tentaculele sale nu sunt întâlnite la alte vertebrate.Dar prezența unor cordate mai vechi printre fosilele de laChengijang,cum suntHaikouichthyssauMyllokunmingia,arată că nu este neapărat necesară cuticula pentru conservare, întrecând acest argument.Dar prezența tentaculelor rămâne intrigantă, iar animalul nu poate fi plasat altundeva decât în Cephalocordata. Anatomia se aseamănă strâns cu cea a genului modernBranchiostoma.

Specimen fosil expus laMuzeul SmithsonianînWashington, D.C.

Pikaia gracilensavea aproximativ 3,8 cm în lungime. Înota deasupra fundului mării undulându-și corpul și mișcându-și aripioara de la coadă. Este posibil să fi filtrat particule de hrană în timp ce se mișca.Tentaculele sale sunt comparabile cu cele alepeștilor mucoși,niște chordate extante foarte primitive. Până acum s-au găsit doar 60 de specimene.

Descriere

Pikaia gracilensera o creatură primitivă fără un cap bine definit. Avea, de obicei, mai puțin de 5 cm. Este apropiată de strămoșul tuturor vertebratelor, motiv pentru care primește mai multă atenție decât celelalte fosile cambriene, altfel ignorate.

Până recent, nu exista un studiu complet despreanatomiaPikaiei.Totuși, Conway Morris și Caron (2012, vezi secțiunea „Cărți și articole” ) au publicat o descriere cât se poate de completă a anatomiei sale, bazându-se pe toate cele 114 specimene fosile. Au găsit caracteristici noi și interesante și le-au considerat a fi însușiri primitive ale primelorcordate.឵ Bazându-se pe aceste descoperiri, au construit un scenariu nou pentru evoluția cordatelor. Ulterior, Mallatt și Holland (2013, vezi secțiunea „Cărți și articole” ) au rezumat întreaga istorie a studiilor desprePikaia,au inclus acolo și observațiile lui Conway Morris și lui Caron și au tras concluzia că multe din caracteristicile descoperite de ei nu ajută la clasificareaPikaieica o cordată bazală.

Când trăia,Pikaiaera un animal comprimat, similar cu o frunză desalcie.Înota prin unduirea corpului, la fel ca unțipar.Spre deosebire de țipari, este probabil căPikaia gracilensera un înotător încet.Avea o pereche de tentacule mari pe cap și o serie de prelungiri, care erau, probabil, branhii. În aceste însușiri, diferă decefalocordateleactuale.

Acest animal arată caracterele incipiente alevertebratelor.Corpul aplatizat este divizat în perechi demiomeri,vizibili ca linii verticale subțiri. Mușchii din miomeri stau pe o parte și de alta a unei structuri flexibile, ca o sfoară, care începe la cap și se termină în vârful cozii.

Este sau nu este strămoșul cordatelor?

Există multe dezbateri pe acest subiect în comunitatea științifică. Arată ca unviermecare a fost aplatizat pe stânga și dreapta, această înfățișare nesugerând o cordată. Fosilele din șisturile de la Burgess arată caracteristici alecordatelor,cum ar finotocordulsau o coardă dorsală denervi— toate esențiale în evoluția cordatelor.

Notocordul lungește și rigidizează corpul, astfel încât să se poată undui. Lapeștiși la toate vertebratele ulterioare, notocordul alcătuieștecoloana vertebrală,care face corpul mai rigid, îl lasă să se îndoaie și protejează coarda dorsală de nervi.

În mod surprinzător, un animal similar cuPikaia gracilensexistă și azi: cefalocordataBranchiostoma.Acest mic animal era cunoscut biologilor cu mult înainte caPikaiasă fie descoperită. StudiileADN-ului au demonstrat că nu cefalocordatele sunt cei mai apropiați strămoși ai vertebratelor, ciurocordatele.În timp cePikaia gracilensera o cordată, alte grupuri, cum ar fiHemichordatașigraptoliții,nu sunt. Acestea au doar un fel de notocord primitiv la începutul vieții.

Prezența unei creaturi relativ complexe, caPikaia gracilensacum 530 de milioane de ani, întărește ipoteza controversată conform căreia diversificarea vieții ar fi început cu mult înainte deCambrian— poate chiar înPrecambrian.

Dezvoltarea capului

Procesul de dezvoltare a capului, numit „cefalizare”, a fost observat în cordate arhaice, cum eraPikaia,și poate fi observat și azi lacefalocordate.Se crede că cefalizarea a rezultat dintr-o formă lungă a corpului, obiceiul de a înota și o gură la un capăt care intra prima în contact cu obiectele din față. Căutarea hranei putea fi ușurată prin prezența unor structuri specializate învăz,auzșimiros.Informația strânsă de aceste structuri era strânsă într-o umflătură a corzii dorsale de nervi — precursorulcreierului.La un loc, toate aceste structuri au format partea din anatomia vertebratelor numităcap.

Vezi și

• Metaspriggina

Cărți și articole

• Bishop, A., Woolley, A. and Hamilton, W. (1999)Minerals, Rocks and Fossils(Minerale, roci și fosile). Londra: Editura Phillip's
• Lacalli T. (2012) „The Middle Cambrian fossilPikaiaand the evolution of chordate swimming” („FosilaPikaiadin Cambrianul mijlociu” ).EvoDevo3:12.doi:10.1186/2041-9139-3-12
• Simon Conway Morris. 1998.The Crucible of Creation: The Burgess Shale and the Rise of Animals(Momentul culminant al creației: Șisturile din Burgess și revoluția animalelor.Oxford University Press, New York, New York.
• Stephen Jay Gould. 1989.Wonderful Life: The Burgess Shale and the Nature of History(Viața minunată: Șisturile de la Burgess și istoria naturii). W. W. Norton, New York, NY.
• Norman, D. (1994)Prehistoric Life: the Rise of the Vertebrates(Viața preistorică: apariția vertebratelor), London: Boxtree
• Sheldon, P., Palmer D., Spicer, B. (2001).Fossils and the History of Life(Fosilele și istoria vieții). Aberystwyth: Cambrian Printers/The Open University. p. 41-42.
• Conway Morris, S.; Caron, J. B. (2012) „Pikaia gracilensWalcott, a stem-group chordate from the Middle Cambrian of British Columbia” („Pikaia gracilens,un grup ramificat de cordate din Cambrianul Mijlociu al Columbiei Britanice”Biological Reviews87: 480-512.
• Mallatt, J.; Holland, N. D. (2013) „Pikaia gracilensWalcott: stem chordate, or already specialized in the Cambrian?”Journal of Experimental Zoology,Part B, Molecular and Developmental Evolution 320B: 247-271.

Legături externe

• enptStrămoș probabilă a cefalocordateArhivatîn23 noiembrie 2015,laWayback Machine.(PENICHEFOSSILArhivatîn15 mai 2017,laWayback Machine.)
• enEdiacaran fauna worms– video by Walter Jahn (Suny Orange Faculty, USA)
• enPikaia gracilensArhivatîn24 decembrie 2013,laWayback Machine.Galeria de Fosile de la Burgess Shale.Muzeul Virtual al Canadei. 2011.
• esLa evolución de las especies: ¿por qué sobrevivióPikaia?
• enFossils of the Burgess Shale - Middle CambrianArhivatîn15 octombrie 2009,laWayback Machine.
• enPikaia gracilensWalcott, a stem-group chordate from the Middle Cambrian of British Columbia