Ilmuwan dari Universitas Bristol, Universitat Pompeu Fabra Barcelona, dan University College London menemukan bahwa tetrapoda memiliki hubungan yang lebih kompleks antara tulang tengkorak mereka daripada ikan dengan memeriksa fosil tengkorak hewan dari transisi dari lingkungan akuatik ke lingkungan terestrial. Dan modifikasi anatomi tengkorak ini menghambat evolusi tengkorak tetrapoda daripada mendorong keragaman kehidupan di darat.
Tetrapoda berevolusi dari ikan dan merupakan hewan darat paling awal dengan anggota badan dan jari, nenek moyang segala sesuatu mulai dari amfibi hingga manusia.
Untuk lebih memahami bagaimana tengkorak berubah saat tetrapoda berevolusi, para ilmuwan telah menghitung anatomi tulang tengkorak di lebih dari 100 makhluk yang masih ada dan punah.
Penulis utama James Rawson dari Bristol's School of Earth Sciences mengatakan: “Tengkorak tetrapoda umumnya memiliki lebih sedikit tulang tengkorak daripada nenek moyang ikan mereka, tetapi hanya menghitung jumlah tulang melewatkan beberapa data penting. Kami menggunakan teknik yang disebut analisis jaringan, di mana susunan tulang tengkorak – tulang mana yang terhubung – dicatat di samping nomor tulang.”
Penulis Dr. Borja Esteve-Altava, seorang ahli dalam teknik ini, mengatakan: “Secara tradisional, penelitian anatomi sebagian besar bersifat deskriptif atau kualitatif. Analisis jaringan memberikan kerangka matematis yang baik untuk mengukur hubungan anatomi antara tulang: semacam data yang sering diabaikan dalam sebagian besar studi tentang evolusi morfologis.”
Para ilmuwan mencatat, “tetrapoda yang memiliki tulang tengkorak lebih sedikit daripada ikan membuat susunan tengkorak mereka lebih kompleks.”
Mr Rawson menambahkan: “Ini mungkin tampak aneh, tetapi memiliki lebih sedikit tulang berarti masing-masing tulang itu harus terhubung dengan lebih banyak tetangganya, menghasilkan susunan yang lebih kompleks. Katak dan salamander modern memiliki tengkorak paling kompleks dari semua hewan yang kami pelajari.”
Tengkorak tetrapoda paling awal juga menjadi lebih menyatu menjadi satu kesatuan, sedangkan nenek moyang ikan mereka memiliki tengkorak yang terdiri dari beberapa bagian berbeda.
Dengan melihat variasi anatomi tulang tengkorak dari waktu ke waktu, para ilmuwan juga menemukan bahwa asal usul tetrapoda bertepatan dengan penurunan variasi susunan tulang tengkorak.
Profesor Emily Rayfield, penulis senior studi tersebut, mengatakan: “Kami terkejut menemukan perubahan pada tengkorak ini tampaknya membatasi evolusi tetrapoda, daripada mempromosikan radiasi ke habitat baru di darat. Kami pikir evolusi leher, peristiwa kepunahan, atau hambatan dalam perkembangan tengkorak mungkin bertanggung jawab.”
Tuan Rawson Disimpulkan: “Kami juga melihat penurunan serupa dalam variabilitas struktural untuk tulang anggota badan pada tetrapoda awal, tetapi penurunan anggota badan terjadi 10 juta tahun sebelumnya. Berbagai faktor memengaruhi evolusi tengkorak dan anggota tubuh pada tetrapoda awal, dan kami memiliki lebih banyak hal untuk dipelajari tentang masa penting ini dalam sejarah evolusi kami.”
Referensi Jurnal:
- James Rawson, Dr. Borja Esteve-Altava, Dr. Laura Porro, Dr. Hugo Dutel, dan Profesor Emily Rayfield. Evolusi tengkorak tetrapoda awal ditandai dengan peningkatan kompleksitas, kendala, dan offset dari evolusi sirip-kaki. Kemajuan ilmu pengetahuan. DOI: DOI: 10.1126/sciadv.adc8875
