Was ist ein Zahn des Elefanten lehrt uns über die Evolution

What an elephant’s tooth teaches us about evolution

Um diesen evolutionären Wandel unter Beweis stellen, ist nicht immer bis in den Genen, nur ein Mund des Elefanten öffnen ...


Angetrieben durch Guardian.co.ukDieser Artikel mit dem Titel “Was ist ein Zahn des Elefanten lehrt uns über die Evolution” wurde von Alice Roberts geschrieben, für den Beobachter am Sonntag, 31. Januar 2016 07.00 Koordinierte Weltzeit

Vor langer Zeit, vielleicht sogar vor den berühmten Nebel der Zeit, es gab eine große Familie von Tieren, die in Afrika gelebt. Die Geschichte beginnt einige 10 Millionen Jahren und dann wuchs die Familie und sich auszubreiten. Vor rund 3.000.000 Jahre, ein Zweig der es ergossen sich in Europa und Asien. Da die Tiere bewegt in neue Gebiete, sie angepasst nördlicheren Gefilden. Schließlich, einige über die Brücke von Beringia, Migration von Nord-Ost-Asien in Nordamerika.

Es klingt eine vertraute Geschichte. Sicherlich ist dies alles über unsere Vorfahren - die afrikanischen Ursprünge im Miozän, mit den wichtigsten Fossilien aus dem alten Sedimenten in Kenia erscheinen; einige dieser Gruppe zu kolonisieren Europa und Asien; der Marsch in die neue Welt. Aber das ist nicht die Geschichte von Homininen: von Australopithecinen, paranthropines und Homo. Dies ist die Geschichte der elephantines: von Mammuts, Loxodonta und Elephas.

Die auffälligsten Merkmale der lebenden Elefanten - Stämme und Hauern - hatten in ihren Gomphotherien Vorfahren erschienen von 20 Millionen Jahren. Für ein großes Tier mit einem kurzen Hals, Der Stamm war eine äußerst nützliche Entwicklung, diese Rüsseltiere ermöglicht Blätter zu erfassen und sie an den Mund bringen, wodurch einen evolutionären Vorteil.

Die Entwicklung eines Rumpfes und der Transformation von Schneide- in Stoßzähne wurden durch eine Änderung in der Form des Schädels begleitet. Im Inneren des Mundes, Die Zähne wurden auch Wechsel. Eine kurze Kiefer ließ wenig Raum für einen vollständigen Satz von Molaren, während die Zähne für eine lange Lebensdauer im Wert von starkem Verschleiß zu erhalten zu können benötigt. Entwicklung bot eine saubere Lösung für beide Probleme. Anstatt in den Mund zur gleichen Zeit vollgestopft eine ganze Reihe von Prämolaren und Molaren mit - wie in den Mund - es gab nur eine einzige, große Zahn auf jeder Seite des Ober- und Unterkiefers zu jeder Zeit besetzen. Da dieser Zahn zermürbte, ein anderer würde dahinter wachsen, bereit, in Platz zu schieben, wenn der abgenutzte Zahn fiel aus, Bereitstellen des Tieres mit bis zu sechs Sätze von Zähnen in einer Lebenszeit.

Künstlerische Darstellung eines Gomphotherium
Künstlerische Darstellung eines Gomphotherium, ein Vier-tusked Vorfahren des Elefanten, und seine Nachkommen. Foto: Alamy

Die Zähne von fossilen Gomphotherien und Elefanten ein Signal von ihren Diäten erhalten. Das Verhältnis der verschiedenen Isotope von Kohlenstoff in der Zahnschmelz zeigt an, ob eine bestimmte Person mehr konzentrierte sich auf den Blättern auf Surfen oder Gras fressen. Die Wiesen von Afrika begann herum zu verbreiten 10 Millionen Jahren und Isotopenanalyse zeigt, dass späte Gomphotherien und frühen Elefanten rund acht Millionen Jahren zu essen hauptsächlich Gras eingeschaltet vor. in Elefanten, Dieser Schalter wird in einer weiteren Änderung ihrer Kauen Zähne reflektiert, die wurde dreimal so hoch, mit einer Verbreitung von Emaille Grate. Aber diese Anpassungen an einer abrasiven Diät Vor erschienen rund 5.000.000 Jahre, 3.000.000 Jahre nach dem Wechsel von weichen Blättern zu harten Gräsern. Mit dem Grad der Auflösung können wir erreichen, wenn weit zurück in die Vergangenheit, es ist oft schwer zu wissen, was zuerst da war - eine Änderung im Verhalten oder in der Anatomie. Aber in diesem Fall, es ist sehr klar,: die Änderungen Zähne verzögerten Millionen Jahr nach der Änderung der Ernährung.

In unserer evolutionären Erzählungen, der Organismus selbst scheint oft eine passive Rolle zu spielen: ein machtlos Opfer, fast, von Veränderungen an seine Umgebung oder Mutationen in den Genen. Aber die Geschichte des Zahns des Elefanten ist irgendwie anders, eine Änderung im Verhalten voraus eindeutig eine Änderung der Anatomie (und die zugrundeliegenden genetischen Anweisungen für Zahnentwicklung). Vielleicht sollten wir nicht überrascht werden: Entwicklungs Plastizität bedeutet, daß die Endform des Körpers eines Tieres durch DNA nicht nur durch externe Faktoren, sondern auch bestimmt,. Und Tiere sind flexibler in der Art, wie sie mit ihrer Umwelt interagieren, als wir manchmal annehmen. Da Elefanten zeigen, die Quelle der Neuheit in der Evolution kann von Verhalten kommen und nicht von Genen.

Zähne in einem afrikanischen Elefanten Schädel.
Zähne in einem afrikanischen Elefanten Schädel. Foto: Bilder von Afrika Fotobank / Alamy

Es ist nur möglich, dass diese Art der Änderung, Ursprung mit einer Verhaltensänderung, eine wichtige Rolle in der menschlichen Evolution gespielt. Vor rund 2.000.000 Jahre, gab es von kurzen Beinen eine große Verschiebung in der Körperform entfernt, die zum ersten Mal erscheint in Homo erectus. Es ist wahrscheinlich, dass viele der neuen anatomischen Merkmale, von längeren Beinen zu vergrößerte Glutealmuskulatur und chunkier Achillessehnen, werden zu einer erhöhten Effizienz beim Laufen im Zusammenhang mit. Wenn eine Gruppe von Menschen begann regelmäßig zu laufen, vielleicht so dass sie effektiver zu jagen oder Nahrung suchen, anatomische Veränderungen würden folgen, vor allem unter den sich noch entwickelnden Jugendlichen. Einmal wurde Laufen ein wichtiger Bestandteil des Verhaltens, alle Mutationen, die es verstärkt würden begünstigt werden. Aber die eigentliche Quelle der Neuheit, vielleicht, Verhalten war, dass Veränderungen und nicht um eine genetische Mutation.

Die großen Rüsseltiere, die die afrikanischen Landschaften zogen, wo unsere Vorfahren uns entwickelt erinnern, dass evolutionäre Neuheit immer ihren Ursprung nicht in den Genen.

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