500 miljoen jaar visevolutie

In vergelijking met dinosaurussen, mammoeten en sabeltandkatten lijkt de evolutie van vissen misschien niet zo interessant - totdat jij beseffen dat als het niet voor prehistorische vissen was, dinosaurussen, mammoeten en sabeltandkatten nooit zouden hebben bestond. De eerste gewervelde dieren op de planeet vormden vissen het basis "lichaamsplan" dat vervolgens door honderden miljoenen jaren werd uitgewerkt evolutie: met andere woorden, uw betovergrootmoeder (vermenigvuldigd met een miljard) grootmoeder was een kleine, zachtmoedige vis van de Devoon periode. (Hier zijn een galerij van prehistorische visafbeeldingen en -profielen en een lijst van tien recent uitgestorven vissen.)

Hoewel de meeste paleontologen ze niet als echte vissen zouden herkennen, verschenen de eerste visachtige wezens die een indruk op het fossielenbestand achterlieten tijdens het midden Cambrian periode, ongeveer 530 miljoen jaar geleden. De beroemdste hiervan, Pikaia, leek meer op een worm dan op een vis, maar hij had vier kenmerken die cruciaal zijn voor de latere evolutie van vissen (en gewervelde dieren): een kop die verschilt van zijn staart, bilaterale symmetrie (de linkerkant van zijn lichaam zag eruit als de rechterkant), V-vormige spieren en vooral een zenuwkoord dat over de lengte van zijn lichaam. Omdat dit koord niet werd beschermd door een buis van bot of kraakbeen, was Pikaia technisch gezien een "chordaat" in plaats van een gewervelde, maar het lag nog steeds aan de wortel van de stamboom van gewervelde dieren.

Twee andere Cambrium-proto-vissen waren wat robuuster dan Pikaia. Haikouichthys wordt door sommige deskundigen - althans degenen die niet al te bezorgd zijn over het ontbreken van een verkalkte ruggengraat - als de vroegste kaakloze vis, en dit centimeter lange schepsel had rudimentaire vinnen die langs de boven- en onderkant van zijn lichaam. De vergelijkbare Myllokunmingia was iets minder langwerpig dan Pikaia of Haikouichthys, en had ook kieuwbuidels en (mogelijk) een schedel gemaakt van kraakbeen. (Andere visachtige wezens hebben deze drie geslachten misschien tientallen miljoenen jaren ouder geweest dan; helaas hebben ze geen fossiele resten achtergelaten.)

Tijdens de Ordovicium en Siluur periodes - van 490 tot 410 miljoen jaar geleden - werden de oceanen, meren en rivieren van de wereld gedomineerd door kaakloze vissen, zo genoemd omdat ze geen onderkaken hadden (en dus het vermogen om groot te eten) prooi). De meeste van deze prehistorische vissen zijn te herkennen aan de "-aspis" (het Griekse woord voor "schild") in het tweede deel van hun namen, die duiden op het tweede hoofdkenmerk van deze vroege gewervelde dieren: hun hoofden waren bedekt met harde platen van benig schild.

De meest opvallende kaakloze vis van de Ordovicium periode waren Astraspis en Arandaspis, 15 cm lange, dikkopige, vinloze vis die op gigantische kikkervisjes leek. Beide soorten hebben hun brood verdiend door bodemvoeding te geven in ondiep water, langzaam boven het oppervlak kronkelend en kleine dieren en het afval van andere zeedieren op te zuigen. Hun Silurische afstammelingen deelden hetzelfde lichaamsplan, met de belangrijke toevoeging van gevorkte staartvinnen, wat hen meer wendbaarheid gaf.

Als de "-aspis" -vis de meest geavanceerde gewervelde dieren van hun tijd waren, waarom waren hun hoofden dan bedekt met omvangrijke, niet-hydrodynamische bepantsering? Het antwoord is dat honderden miljoenen jaren geleden gewervelde dieren verre van de dominante levensvormen in de de oceanen van de aarde, en deze vroege vissen hadden een verdedigingsmiddel nodig tegen gigantische "zeeschorpioenen" en andere grote geleedpotigen.

Aan het begin van de Devoon periode - ongeveer 420 miljoen jaar geleden - veranderde de evolutie van prehistorische vissen in twee (of drie, afhankelijk van hoe je ze telt) richtingen. Een ontwikkeling die nergens toe leidde, was het verschijnen van de kaakvissen die bekend staan ​​als placoderms ("geplateerde huid"), en het vroegst geïdentificeerde voorbeeld is Entelognathus. Dit waren in wezen grotere, meer gevarieerde "-aspis" -vissen met echte kaken en verreweg het beroemdste geslacht was de 30 voet lange Dunkleosteus, een van de grootste vissen die ooit heeft geleefd.

Misschien omdat ze zo traag en onhandig waren, verdwenen de placodermen tegen het einde van het Devoon, overklast door twee andere nieuw ontwikkelde families van kaakvissen: de chondrichthyans (vissen met kraakbeenachtig skeletten) en osteichthyans (vissen met benige skeletten). De chondrichthyans inbegrepen prehistorische haaien, die vervolgens hun eigen bloedige pad door de evolutionaire geschiedenis scheurden. De osteichthyans splitsten zich ondertussen in twee andere groepen: de actinopterygians (vis met roggenvin) en sarcopterygians (vis met kwabvinnen).

Vis met roggenvin, vis met kwabvinnen, wat maakt het uit? Nou, dat doe je: de vissen met lobbenvinnen uit het Devoon, zoals Panderichthys en Eusthenopteron, hadden een karakteristieke vinstructuur waardoor ze konden evolueren naar de eerste tetrapoden - de spreekwoordelijke "vis uit het water", de voorouder van alle gewervelde landdieren, inclusief de mens. De vis met roggenvin bleef in het water, maar werd de meest succesvolle gewervelde van allemaal: vandaag zijn er tienduizenden soorten roggenvinvissen, waardoor ze de meest diverse en talrijke gewervelde dieren op aarde zijn (onder de eerste roggenvinvissen waren Saurichthys en Cheirolepis).

Geen geschiedenis van vissen zou compleet zijn zonder de gigantische "dino-vis" van het Trias te noemen, Jura en Krijt (hoewel deze vissen niet zo talrijk waren als hun extra grote dinosaurus neven en nichten). De bekendste van deze reuzen waren de Jura Leedsichthys, die sommige reconstructies maar liefst 70 voet lang maakten, en het Krijt Xiphactinus, die "slechts" ongeveer 20 voet lang was, maar op zijn minst een robuuster dieet had (andere vissen, vergeleken met Leedsichthys 'dieet van plankton en krill). Een nieuwe toevoeging is Bonnerichthys, nog een andere grote, Krijtachtige vis met een klein, protozoa-dieet.

Houd er echter rekening mee dat er voor elke "dino-vis" zoals Leedsichthys een dozijn kleinere prehistorische vissen zijn die even interessant zijn voor paleontologen. De lijst is bijna eindeloos, maar voorbeelden zijn onder meer Dipterus (een oude longvis), Enchodus (ook bekend als de "sabeltandharing"), de prehistorische konijnenvis Ischyodus en de kleine maar productieve Knightia, die zoveel fossielen heeft opgeleverd dat je die voor minder dan honderd dollar kunt kopen.