Fossielen onthullen oudste verwanten van zalm

Fossielen van de oudst bekende verwanten van de zalm en de karper zijn hoog boven de poolcirkel ontdekt. ​​In deze omgeving leven maandenlang donkere winters met ijskoude temperaturen.

Met behulp van geavanceerde 3D-beeldtechnologie hebben Lisa Van Loon en Neil Banerjee van de University of Western Ontario in Canada gefossiliseerde visgraten geanalyseerd die zijn aangetroffen in rotsen van de Prince Creek-formatie in Alaska. Ze hebben een tot nu toe onbekend polair ecosysteem onthuld dat teruggaat tot het Late Krijt.

De bevindingen werden woensdag gepubliceerd in het tijdschrift Papers in Paleontology, meldde Europa Press.

"Deze bevindingen suggereren dat dit afgelegen gebied mogelijk een evolutionair lanceerplatform is geweest voor de vissen die nu de noordelijke rivieren en meren over de hele wereld domineren", aldus Van Loon, universitair docent onderzoek bij de afdelingen Aardwetenschappen en Antropologie van Western, in een verklaring.

Sommige fossielen die in Alaska werden gevonden, waren nauwelijks groter dan een speldenknop en zaten diep in de rotsen ingebed.

De traditionele fossielpreparatie, waarbij de fossielen voorzichtig met de hand uit de omringende sedimenten worden gehaald, was geen optie. De exemplaren waren daarvoor simpelweg te kwetsbaar.

Met behulp van microsynchrotron-computertomografie (micro-CT)-technologie bij de Advanced Proton Source, ondersteund door de Canadian Light Source, hebben onderzoekers de fossielenhoudende rotsen gescand zonder deze fysiek te verstoren.

Dankzij ultra-heldere röntgenfoto's met een hoge resolutie konden ze de anatomie van deze oeroude vissen digitaal in 3D reconstrueren. Hierdoor werden complexe structuren, zoals kaken, tanden en vinstralen, buitengewoon gedetailleerd zichtbaar.

"Veel van deze fossielen waren zo kwetsbaar en zo diep in het gesteente ingebed dat ze door traditionele voorbereiding vernietigd zouden zijn", aldus Banerjee, hoogleraar aardwetenschappen aan de Western University.

De analyse heeft geheel nieuwe soorten opgeleverd, waarvan sommige de vroegst bekende leden zijn van visgroepen die nu de noordelijke rivieren en meren domineren, zoals zalm, karper en snoek.

Sivulliusalmo alaskensis, wat in het Iñupiaq, de Inuit-taal, ‘eerste zalm van Alaska’ betekent, is nu het oudst bekende lid van de zalmfamilie en overtreft eerdere waarnemingen met bijna 10 miljoen jaar.

Ook de eerste bekende karpersoort werd gevonden. Deze behoorde tot dezelfde groep als hedendaagse vissen en karpers. De soort verscheen voor het eerst in Noord-Amerika (voorheen kwamen ze alleen voor in Azië en Europa).

Ongeveer 73 miljoen jaar geleden leefden er ook in de Prince Creek Formatie nieuw ontdekte soorten snoekachtige vissen, waaronder Archaeosiilik gilmulli en Nunikuluk gracilis. Deze soorten pasten zich met succes aan de lange winters in het Noordpoolgebied aan.

In de fossiele monsters zijn ook haaien zoals de Squatina (verwant van de engelhaai), steuren en lepelsteuren ontdekt.

Deze oeroude vissen waren overlevers. Aan het einde van het Krijt kende het Noordpoolgebied vier maanden per jaar totale duisternis, met gemiddelde jaartemperaturen van rond de 6°C en ijskoude winters.

De fossielen vertonen aanpassingen, zoals indrukbare tanden, complexe kaakstructuren en tolerantie voor kou. Deze aanpassingen duiden op de vroege evolutie van deze vissen, die zich aanpasten aan het leven in de kou.

"Deze ontdekking verandert ons begrip van de evolutie van vissen. Het suggereert dat ecosystemen op hoge breedtegraden zoals Alaska niet alleen soorten uit het zuiden hebben ontvangen, maar ze ook hebben gecreëerd", aldus Banerjee.

Deze studie ondersteunt het idee van een specifiek Arctisch ecosysteem, bekend als de provincie Paanaqtat, waar unieke dieren – dinosaurussen, zoogdieren en nu ook vissen – zich in isolatie hebben ontwikkeld.