Üleminekufossiilid — määratlus, näited ja teaduslik tähtsus
Avasta üleminekufossiilide määratlus, tuntud näited (nt Archaeopteryx) ja nende roll evolutsiooniteaduses — miks need fossiilid on haruldased ja teaduslikult nii olulised.
Üleminekufossiilid (või puuduvad lülid) on eluvormide kivistunud jäänused, millel on kahe erineva rühma iseloomulikud tunnused. Tegemist võib olla haruldase fossiiliga, näiteks Archaeopteryx, millel on varajased tunnused rühmast, mis hiljem levib laialdaselt.
Huvitav on üleminekuvormide haruldus. See näitab, et uued vormid ei ole oma aja ökoloogias veel domineerivad ja nende populatsioonid on suhteliselt väikesed. Sellest järeldub, et nende fossiilid on haruldased. Solnhofeni lubjakivis, kust Archaeopteryx leiti, on rohkem näiteid mitme perekonna pterosaurustest kui protolindudest. Juuraajal domineerisid pterosaurused.
Kuid alumisel kriidiajal on olukord vastupidine. Pterosaurused on languses ja kuulsates Hiina lagerstaatide ladestikes, nagu näiteks Jeholi biota, leidub suurel hulgal erinevaid linnuliike. Alamkriidiaegsed linnud on selgelt linnulaadsemad ja nende välja kujunenud omadused võimaldasid neil tungida elupaikade niššidesse, mis olid varem olnud pterosauruste pärusmaa või mida nad võib-olla varem üldse ei kasutanud.
Mis on üleminekufossiilid ja miks neid hinnatakse
Üleminekufossiil on fossiil, mis kannab tunnuseid, mis on omased nii ühele kui ka teisele sugukonnale või suuremale rühmale. Sellised fossiilid näitavad, kuidas morfoloogilised muutused toimuvad ajas: need esindavad vahelisi olekuid evolutsioonilises üleminekus. Oluline on mõista, et üleminekud ei pea olema „võrku sulatavad lülid” ühes punktis — sageli on tegu mosaic-like ehk mosaiikse evolutsiooniga, kus erinevad omadused arenevad eri kiirusega.
Näited üleminekufossiilidest
Mõned tuntud näited (lisaks juba mainitud Archaeopteryx) on:
- Tiktaalik – „kalalaadne” organism, millel olid nii kalale omased omadused kui ka etapid, mis võimaldasid kehahoiaku ja liigeste arengut veest välja liikumiseks (üleminek kalade ja neljajalgsete esivanemate vahel).
- Varajased imetajast vaalad (nt Pakicetus, Ambulocetus) – dokumenteerivad üleminekut maismaaimetajast vees elavaks vaalaks, sealhulgas lõualuu, kõrvade ja uime-eelsete luude ümberkujundumist.
- Hobuste evolutsioon – fossiilne rida väikestest mitmevarbalistest esihobustest (Eohippus jt) kuni tänapäevase ühevarbalise Equuseni näitab samasuguseid järkjärgulisi muutusi suuruses, hammaste struktuuris ja jäsemete luustikus.
- Inimese esivanemad – australopiteekused ja varasemad hominiidid näitavad järkjärgulist ajukoore laienemist, kõndimise ja käte funktsioonide ümberkorraldust ning hammaste muutumist.
Miks üleminekufossiilid sageli haruldased on
Üleminekufossiilide haruldus tuleneb mitmest tegurist:
- Demograafiline ja ökoloogiline: uued vormid alguses sageli väikeste ja piiratud populatsioonidena — väiksem tõenäosus sattuda soodsatesse säilumisoludesse.
- Tafonoomia ja säilumine: enamik organisme ei fossileeru — selleks on vaja konkreetseid tingimusi (nt kiire katmine pehmete sedimentidega, anoksiiline keskkond). Seetõttu on valdavalt leitud fossiilid just nendest ladestustest, mida nimetatakse lagerstaatideks, kus tingimused on eriti soodsad (näiteks Solnhofen, Jehol).
- Teaduslik proovivõtt ja ajastus: paljud piirkonnad ja kihtid võivad olla väheuuritud või hävinud, mistõttu fossiilne rekord on fragmentaarne.
Teaduslik tähtsus
Üleminekufossiilid kinnitavad põhimõtteid, mis on evolutsiooniteooria aluseks: nad näitavad järkjärgulisust, kuidas uued omadused tekivad ja levivad, ning annavad ajastatud seeriaid, mille abil saab rekonstrueerida liinide arengut. Samuti aitavad nad mõista, millises järjekorras omadused ilmusid — näiteks on rida leidusid näidanud, et sulestik võis tekkida enne lennuvõime evolutsiooni ning et teatud morfoloogilised muutused toimusid enne käitumuslike või ökoloogiliste nihkete toimumist.
Levinud eksiarvamused
On oluline selgitada mõningaid eksiarvamusi:
- „Puuduv lüli” ei ole üks ainus fossiil, mis ületab tühimiku: fossiilne rekord koosneb paljudest üksteisega seotud esindajatest; termin „puuduv lüli” on liialdus ja võib eksitada.
- Fossiilide olemasolu ei tähenda, et kõik vahevormid peaksid olema leitud: fossiilne ahel on fragmentaarne ja tingitud nii bioloogilistest kui geoloogilistest faktoritest.
Kokkuvõte
Üleminekufossiilid annavad otsevaate evolutsiooni ajalukku: nad demonstreerivad, kuidas uued omadused ilmuvad ja kogunevad, ning aitavad lahendada küsimusi liikumisest ühest anatoomilisest või ökoloogilisest seisundist teise. Kuigi nad võivad olla haruldased, on nende leidmine ja tõlgendamine üks paleontoloogia keskseid ülesandeid, mis aitab meil mõista elu ajalugu Maal.
Londoni Archaeopteryxi isend, mis avastati vaid kaks aastat pärast "Liikide tekkimise" avaldamist.
Mosaiiklik evolutsioon
Üleminekufossiilidele on iseloomulik, et mõned tunnused on selgelt basaalsed või primitiivsed. Teised tunnused on arenenud ("tuletatud"). Archaeopteryxi esijalad on tuletatud ja näitavad selgelt lennuvõimet. Samuti oli sulestikul rachus (varreosa) keskelt väljas, mis on kõigi lindude lennusulgede omadus. Ülejäänud skelett oli nagu iga teine väike lihasööja dinosaurus. p35
Kui toimub üleminek ühest rühmast teise, ei muutu kõik tunnused samal ajal. Seda nimetatakse mosaiikseks evolutsiooniks. 408 Üleminekud kõrgemate rühmade vahel hõlmavad mitmeid üleminekuliike, millest ainult mõned võivad olla fossiilidena leitud.
Küsimused ja vastused
K: Mis on üleminekufossiil?
V: Üleminekufossiil on eluvormide kivistunud jäänused, millel on kahele erinevale rühmale iseloomulikud tunnused, näiteks Archaeopteryx, millel on varajased tunnused rühmast, mis hiljem levib laialdaselt.
K: Millele viitab üleminekuvormide haruldus?
V: Üleminekuvormide haruldus viitab sellele, et uued vormid ei ole oma aja ökoloogias veel domineerivad ja nende populatsioonid on suhteliselt väikesed, mis tähendab, et nende fossiilid on haruldased.
K: Mis domineeris jura ajal õhus?
V: Juura perioodil domineerisid õhus pterosaurused.
K: Mille poolest erinevad Hiina lagerstatteni ladestustest leitud linnud alumise kriidi aegsetest lindudest?
V: Hiina lagerstatteni ladestustest leitud linnud on alumise kriidi aegsete lindudega võrreldes primitiivsemad, kes arendasid välja omadused, mis võimaldasid neil tungida elupaikade niššidesse, mis olid varem uurimata või mida enne seda hõivasid pterosaurused.
Otsige