Pferde haben vier geheime Zehen in den Füßen, sagt Studie

Viele Tiere sind evolutionäre Amputierte. Nein, das bedeutet nicht, dass ihnen ein Arzt die Gliedmaßen abgeschnitten hat. Die Vorfahren der Wale hatten Hufe und die Vorfahren der Schlangen hatten Beine, und seit sie ihre Anhängsel verloren haben, haben sich diese Tiere seit Millionen von Jahren mit ihren Flossen und Bäuchen herumgesprochen. In ähnlicher Weise hatten die alten Vorfahren eines Pferdes einst genauso viele Zehen wie wir - fünf für die meisten von uns -, verloren sie jedoch mit der Zeit, bis sie mit nur einem großen Zeh an jedem Fuß endeten.

Oder zumindest dachten sich die Wissenschaftler bisher.

In einem Papier am Mittwoch in der Zeitschrift veröffentlicht Royal Society Open Science, ein Forscherteam um Nikos Solounias, berichtet, dass das Hauspferd (Equus caballus) hat noch immer Reste seiner vier Ahnenzehen. Durch die Untersuchung moderner Pferdeknochen, Knochen von ausgestorbenen Vorfahren von Pferden und modernen Pferdeföten erkannten die Forscher kleine Bereiche der Vorderbeine des Pferdes als kleine Überreste der Zehen ihrer Vorfahren.

Aber wenn es nur Beweise gibt, warum hat es vorher niemand gesehen?

„Der offensichtlichste Grund ist, dass es offensichtlich ist, sie haben es einfach nicht gesehen. Das passiert oft in unserem Leben.Wir können nicht alles überprüfen, was die Leute zu uns sagen “, erzählt Solounias, Professor für Evolutionsbiologie am New York Institute of Technology Inverse.

„Oft folgen wir einfach dem, was uns erzählt wird. Manchmal kann etwas verrutschen, wenn man sehr lange falsch liegt “, sagt er. "Ich glaube nicht, dass ich mich über die Leute lustig machen würde. Man muss einfach das Glück haben, etwas zu beobachten und zu sagen:" Moment mal, warum ist das so?"

Dieses "Etwas", das er beobachtete, war eine Reihe von Graten auf den Vorderbeinen der Moderne Equus und das ausgestorbene Dreizehenpferd Mesohippus. Konventionelle wissenschaftliche Weisheit besagt, dass der verbleibende Zeh des modernen Pferdes (Zeh Nummer III) von den Überresten der Zehen II und IV flankiert wird, die nur teilweise den Fuß hinunter gehen. Diese beiden Überbleibselknochen, argumentieren Solounias und seine Kollegen, umfassen die Überreste der Zehen I und V. Ein Teil der Beweise, die diese Behauptung stützen, ist die Mesohippus Vorderkante, die auch diese Rippen hat.

Im August 2017 Inverse berichtete in einem Artikel, in dem der selektive Druck beschrieben wurde, der dazu führte, dass Pferde nur einen Zeh hatten. Harvard Ph.D. Kandidat Brianna McHorse, erzählt Inverse dass diese neue Forschung auf soliden Skelettbeweisen beruht.

"Es ändert sich zweifellos, wie wir uns Gliedmaßen vorstellen, wenn alle fünf Ziffern vorhanden sind", sagt McHorse. „Das heißt, ich denke nicht, dass dies die allgemeine Botschaft zwangsläufig ändert - ob die Ziffern vollständig in der Entwicklung eliminiert werden oder als winzige Überbleibselstrukturen verbleiben, es ist immer noch der Fall, dass alle anderen Ziffern als die mittleren Ziffern sozusagen„ weggehen “ strukturell."

Für jemanden, der die konventionelle Weisheit auf den Kopf stellt, ist Solounias bemerkenswert beiläufig. Auf die Frage, wie diese neue Forschung das, was Forscher wie McHorse gefunden haben, verändert, stimmt er zu, dass die evolutionären Kräfte hinter den Veränderungen der Beine des Pferdes wahrscheinlich genau so waren, wie McHorse und andere es beschreiben, unabhängig davon, wie viele Zehen das moderne Pferd heute hat.

Sie studierte die Kräfte und das Gewicht, also ist das alles in Ordnung. Es widerspricht nichts, was ich sage “, sagt Solounias. Er weist darauf hin, dass die von McHorse erwähnte Tatsache, dass Pferde Monodactyl - einfingerig - sind, angesichts seiner Forschung nicht mehr als richtig angesehen wird, aber das ist in Ordnung. „Ich denke nicht, dass das eine große Sache ist. Sie machte eine völlig andere Perspektive. “

Abgesehen von den verschiedenen Perspektiven stellt die Evolution der Pferdeköpfe einen merkwürdigen Fall dar, in dem sich die Evolution gleichzeitig vorwärts und rückwärts zu bewegen scheint. Sie sehen, als selektiver Druck das Bein effizienter machte und das Gewicht des großen Tieres besser tragen konnte, wurde das Bein eines erwachsenen Pferdes tatsächlich sehr viel wie ein embryonales Pferd. Kurz gesagt, das Bein eines erwachsenen Pferdes ist, als ob die Zehen eines fünfzackigen Tieres einfach aufgehört hätten, sich zu entwickeln.

"Betrachten Sie es als eine Tulpenknospe, die sich nicht öffnet", sagt Solounias. "Die Informationen sind immer noch da, aber komprimiert."

Diese Geschichte mag nach einer großen Sache klingen, da sie die Art und Weise, wie wir die Entwicklung des Pferdes verstehen, völlig verändert. Bis zu einem gewissen Grad ist das wahr. Aber es ist auch ein Beispiel dafür, wie Wissenschaft ist soll Arbeit: Neue Informationen ersetzen alte Informationen, wenn wir neue Beweise sammeln. Tatsächlich hat Solounias gesagt, er habe vor 20 Jahren viel für dieses Projekt geforscht, aber es ging ihm einfach die Energie aus. Er schreibt seiner Schülerin Melinda Danowitz, der zweiten Autorin der Zeitung, zu, dass er ihm dabei geholfen habe, die Studie endlich zur Veröffentlichung vorzubereiten. "Sie war sehr nervig und half mir, alles zusammenzubringen", erinnert er sich. "Sie sagte:" Wir können das retten."

Nun, da die Studie abgeschlossen ist, sieht es so aus, als müssten sehr viele Anatomie- und Evolutionsbiologie-Lehrbücher neu geschrieben werden. Solounias ist zwar recht formuliert, aber er ist gelassen.

„Ich gehe nicht zur Polizei. Sie können machen, was sie wollen. “

Abstrakt: Wir gehen die Ziffernreduktion des Pferdes erneut durch und schlagen vor, dass alle fünf Ziffern in der modernen Erwachsenen-Vorderachse teilweise vorhanden sind. Osteologische Beschreibungen ausgewählter Tetradactyl-, Tridactyl- und Monodactyl-Äquide belegen die Entwicklung der Vorderachse. Histologische, osteologische und paläontologische Beweise legen nahe, dass die Equus Der distale Vorderbein ist komplexer als traditionell gedacht. Das gegenwärtige Verständnis ist, dass die distale Vorderkante des Pferdes aus einer vollständigen Ziffer (III) und zwei reduzierten Schienmetacarpalen (II und IV) besteht. Die Metakarpalen II und IV weisen jeweils einen ventralen Grat auf, der die undifferenzierten Ziffern I und V darstellt. Diese Grate sind im Tridactyl vorhanden Mesohippus, fehlen aber im Tetradactyl Hyracotherium. Die Handgelenksartikulationen der fünf Metacarpalen entsprechen denen der Pentadactyltaxa. Der Frosch, eine V-förmige Struktur auf dem ventralen Huf, repräsentiert distal die Ziffern II und IV, und die Flügel und Hufknorpel der distalen Phalanx sind die Ziffern I und V. Wir beziehen uns auf diese überarbeitete Interpretation des Equus Laetoli Fußabdrücke vor, und schlagen Sie vor Hipparion Seitenimpressionen werden aus den Hufen von I und V und nicht von II und IV erstellt. Wir zeigen Pentadaktylie innerhalb der Equus Manus