380 miljoen jaar oude overblijfselen van gigantische vissen gevonden in Australië. Zijn 'levende fossiele' afstammeling, de coelacanth, leeft nog steeds.

Onderzoekers hebben een nieuwe uitgestorven soort coelacanth ontdekt die 380 miljoen jaar geleden leefde.

Wanneer u via links op onze site een aankoop doet, kunnen wij een partnercommissie verdienen. Hier is hoe het werkt.

Wat doen de ginkgo (een boom), de nautilus (een weekdier) en de coelacanth (een vissen) allemaal gemeen hebben?

Ze lijken niet op elkaar en zijn niet biologisch verwant, maar een deel van hun evolutionaire geschiedenis vertoont een opvallende gelijkenis: deze organismen worden "levende fossielen" genoemd. Met andere woorden, ze lijken te zijn ontsnapt aan de transformaties die normaal gesproken in de loop van de tijd, door middel van evolutie, tot stand komen.

De afgelopen 85 jaar werd de coelacanth een ‘levend fossiel’ genoemd omdat het doet denken aan een vervlogen tijdperk, het tijdperk van de dinosauriërs. Deze vissen behoren tot de sarcopterygiërs, een groep waartoe ook longvissen (vissen met longen) en tetrapoden behoren, een groep waartoe ook mensen behoren. Tetrapoden zijn gewervelde dieren (dieren met een ruggengraat) die specifieke anatomische kenmerken delen, waaronder de aanwezigheid van een opperarmbeen (botten in de voorpoten), een dijbeen (botten in de achterpoten) en longen.

Gerelateerd: Deze 'oude' monstervis kan wel 100 jaar oud worden

Weinig gewervelde soorten wekken zoveel nieuwsgierigheid op als de coelacanth, zowel vanwege het fascinerende verhaal van zijn ontdekking als vanwege zijn status als ‘levend fossiel’. Bovendien worden de enige twee levende soorten coelacanth, overlevenden van dit lange evolutionaire proces, nu met uitsterven bedreigd.

Maar verdient de coelacanth dit label echt? En wat vertellen coelacanth-fossielen ons over deze evolutionaire nieuwsgierigheid?

Als respectievelijk paleontoloog, evolutiebioloog en ecologisch modelleur werpen we in dit artikel een frisse blik op de 410 miljoen jaar durende evolutionaire geschiedenis van coelacanthen. Met behulp van de nieuwste technologische ontwikkelingen en innovatieve analysemethoden die beschikbaar zijn, werken we aan een beter inzicht in de evolutie van deze fascinerende soorten, die vaak 'levende fossielen' worden genoemd.

Een belangrijke ontdekking in West-Australië

Ons onderzoek, onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Nature Communications, identificeert en beschrijft de fossielen van een 380 miljoen jaar oude uitgestorven soort coelacanth die werd ontdekt in West-Australië.

Deze opmerkelijk goed bewaarde fossielen komen uit een belangrijke overgangsperiode in de lange evolutionaire geschiedenis van deze vissoort.

Deze studie is het resultaat van een internationale samenwerking tussen onderzoekers verbonden aan instellingen in Canada, Australië, Duitsland, Groot-Brittannië en Thailand.

"Levende fossielen": een concept waarover discussie bestaat

Charles Darwin was de eerste die in 1859 in zijn boek The Origin of Species de uitdrukking "levend fossiel" gebruikte om levende soorten aan te duiden destijds als ‘afwijkend’ of ‘abnormaal’ beschouwd ten opzichte van anderen.

Hoewel het concept in de tijd van Darwin niet duidelijk gedefinieerd was, is het sindsdien door honderden biologen overgenomen. De term ‘levend fossiel’ en de soorten die deze titel verdienen, blijven echter een onderwerp van discussie in de wetenschappelijke gemeenschap.

Om een taxon (een wetenschappelijk geclassificeerde groep of entiteit) als een ‘levend fossiel’ te kunnen beschouwen, moet het in het algemeen aan bepaalde criteria voldoen: het moet behoren tot een groep die al miljoenen jaren bestaat, en in de loop van de tijd morfologisch weinig veranderd is, en zogenaamde primitieve kenmerken vertonen vergeleken met zijn nauwe evolutionaire verwanten.

Een fascinerende geschiedenis: Coelacanthen door de eeuwen heen

Meer dan 175 soorten fossiele coelacanth leefden tussen de periode van het Onder-Devoon (419 tot 411 miljoen jaar geleden) en het einde van het Krijt (66 miljoen jaar geleden). In 1844 identificeerde de Zwitserse paleontoloog Louis Agassiz een bepaalde groep fossiele vissen, die hij de orde van de coelacanthen noemde.

Bijna een eeuw lang werd gedacht dat coelacanthen aan het einde van het Krijt, ongeveer 66 miljoen jaar geleden, waren uitgestorven. Gedurende deze tijd stierf bijna 75 procent van het leven op aarde uitgestorven, inclusief de meerderheid van de dinosaurussen – met uitzondering van de voorouder van vogels.

Toen, op 22 december 1938, kreeg Marjorie Courtenay-Latimer, de curator van het East London Museum in Zuid-Afrika, een telefoontje van een visser die een zeldzame en vreemde vis had gevangen. Ze realiseerde zich dat het een onbekende soort was en nam contact op met de Zuid-Afrikaanse ichthyoloog (visbioloog) J.L.B. Smith, die bevestigde dat het in feite de eerste levende coelacanth was die ooit werd waargenomen.

In 1939 noemde Smith de soort Latimeria chalumnae, ook wel bekend als gombessa. Sindsdien heeft deze soort, aangetroffen langs de oostkust van Afrika nabij de Comoren-archipel, in de Straat van Mozambique en voor de kust van Zuid-Afrika, aanzienlijke wetenschappelijke belangstelling getrokken.

In 1998 verscheen een tweede levende soort coelacanth, Latimeria menadoensis (genaamd ikan raja laut, de koningsvis van de zee, in het Indonesisch), werd ontdekt bij het eiland Sulawesi, in Indonesië.

Deze twee soorten zijn de enige overlevenden van een oud geslacht dat de afgelopen paar miljoen jaar weinig lijkt te zijn geëvolueerd.

Na de ontdekking van Latimeria chalumnae werden coelacanthen beschouwd als gewervelde dieren waarvan de lichaamsvorm in de loop van de tijd weinig veranderd is, wat duidt op een langzame evolutie.

Ngamugawi of "oude vis"

In onze studie beschrijven we een nieuwe soort coelacanth uit de Devoon-periode van West-Australië. We hebben het Ngamugawi wirgarri genoemd. Ngamugawi betekent 'oude vis' in Gooniyandi, de taal van de Australische inheemse bevolking van de Kimberley-regio. Wirgarri is een eerbetoon aan Wirgarri, een gerespecteerde voorouder van de Gooniyandi.

Ngamugawi wirgarri werd ontdekt in de geologische formatie Gogo, wereldberoemd als uitzonderlijke fossielenlocatie. Gogo staat bekend om het driedimensionaal behoud van talloze visfossielen, en soms zelfs van zachte weefsels zoals het hart en spieren.

Tot op heden zijn er in Gogo meer dan 50 soorten fossiele vissen geïdentificeerd. Deze diverse groep vissen, samen met die van ongewervelde zeedieren, leefde ongeveer 380 miljoen jaar geleden samen in een Devoon warmzeekoraalrif.

Een complexere evolutie dan het lijkt

Uit onze studie blijkt dat coelacanthen aan het begin van hun geschiedenis, tijdens de Devoon-periode, snel evolueerden, maar dat deze evolutie daarna vertraagde. Evolutionaire innovaties stopten bijna na het Krijt, wat erop wijst dat coelacanthen, zoals Latimeria, voor sommige kenmerken in de tijd bevroren lijken te zijn.

Andere kenmerken, zoals lichaamsverhoudingen, bleven echter in een normaal tempo evolueren tijdens het Mesozoïcum (252 tot 66 miljoen jaar geleden). Hoewel de lichaamsvorm weinig veranderde, wat het idee ondersteunt dat Latimeria een 'levend fossiel' is, is de evolutie van de vorm van het schedelbot nooit gestopt, wat het label in twijfel trekt.

Van alle bestudeerde omgevingsvariabelen heeft de activiteit van tektonische platen de meest opvallende invloed op de evolutie van coelacanthen. Het was waarschijnlijker dat nieuwe coelacanth-soorten ontstonden tijdens perioden van intense tektonische activiteit waarin nieuwe habitats werden gecreëerd of gefragmenteerd.

De ontdekking van Ngamugawi laat zien dat coelacanthen al miljoenen jaren niet onveranderd zijn gebleven.

Hun langzame evolutie laat zien dat ze geen ‘levende fossielen’ zijn, maar in feite het resultaat zijn van een complexe evolutionaire geschiedenis.

Dit bewerkte artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.