The pectoral fin of Tiktaalik roseae and

the origin of the tetrapod limb

Neil H. Shubin1, Edward B. Daeschler2 & Farish A. Jenkins Jr3

Daniela Camporez

Julia Pim Reis

Lucas Lima Maia

Universidade Federal do Espírito SantoCentro de Ciências Humanas e Naturais

Departamento de Ciências Biológicas

Vol 440|6 April 2006/nature04637

Introdução

• Conquista da terra pelos vertebrados

Cabeça deprimida em oposição a comprimida.

Olhos migraram para parte de cima da cabeça

Membros tetrápodes a partir das nadadeira pares

Narinas na extremidade do focinho

Indício de pescoço

Ombro, cotovelos e punhos

Introdução

Cladograma de nadadeiras peitorais

Introdução

Eusthenopteron

Panderichthys

Acanthostega

Objetivo• Relacionar as nadadeiras peitorais do Tiktaalik

com a origem dos membros dos tatrápodes.

Tiktaalik rosae• Viveu há 375 milhões de anos atrás• Media em torno de 2,5 m• Peixe de águas pouco profundas• Características de peixes: Guelrras e escamas• Características de tetrápodes: Crânio largo, pescoço flexivel e olhos em cima da

cabeçaNADADEIRAS PEITORAIS HOMÓLOGAS AOS MEMBROS DE TETRÁPODES

Evolução dos membros

• Transformação de nadadeiras para membros de tetrápodes.

• Compreensão difusa do processo nadadeira-membro. • Tiktaalik revela o padrão da origem dos membros.

?

Anatomia comparada da cintura peitoral

• O ombro do Tiktaalik é altamente derivado apenas conhecido em Panderichthys e tetrápodes.

• Escápula e Coracoide da cintura peitoral são expandidas.

Processo escapular

coracoide

Anatomia comparada da nadadeira peitoral

• Ossos do Tiktaalik: Eusthenopteron + Acanthostega

• Crista ventral robusta no úmero similar a Eusthenopteron.

• Margem do úmero similiar a forma em Acanthostega.

Nadeira peitoral direita do Tiktaalik

Eusthenopteron

Acanthostega

Anatomia comparada da nadadeira peitoral

• Rádio similar a Panderichthys

• Ulna

Forma primitiva.

Fossa de olécrano comparável à tetrápodes

Rádio e ulna separados : - maior mobilidade do cotovelo

- condição similar em Acanthostega

Anatomia funcional• Como foi possível observar as articulções? Curvaturas na superfície cobertas por cartilagem.

• Processos que poderiam ser realizados Rotação( supinação/ pronação) Flexão/ extensão Protração/ retração

Articulação Gleno-umeral

Anatomia funcionalTiktaalik com restrição em alguns movimentos na articulação gleno-umeral.

a- Articulação do ombro

b- Articulação do cotovelo

c- Articulação do intermédio

d- Articulação dos dígitos

Postura e função da nadadeira em Tiktaalik

• Posição mais ereta em relação a Eusthenopteron.• Aparato músculo-tendinoso.

Reconstrução da postura da nadadeira em Tiktaalik

Tiktaalik e a origem dos membros• Análise exclusiva de artefato derivados teleósteos, como o peixe-

zebra idéia errônea dos surgimento dos membros

• Descoberta do Tiktaalik como intermediário –revela o desenvolvimento da mudança de nadadeira para membro

Tiktaalik e a origem dos membros

• A robustez e a mobilidade do esqueleto distal é anterior a origem dos tetrápodes.

Evidências da similaridade entre Tiktaalik e tetrápodes:

Articulações da nadadeira peitoral similar a mão dos tetrápodes

Esqueleto distal comparável ao punho e dígitos de tetrápodes

Alinhamento do punho e do rádiopermite flexão e extensão

Rattus rattus

Tiktaalik e a origem dos membros

- O intermédio e o ulnar do Tiktaalik homologia com os dos ossos do punho dos tetrápodes.

- Função do intermédio e ulnar comparável aos ossos do carpo.

Tiktaalik e a origem dos membros

• Tiktaalik + Tetrápodes - Endoesqueleto distal capaz de extensos graus de flexão e extensão

• Eixo nadadeira distal -ulnar Desconhecido em qualquer tetrapodomorfo até a descoberta do Tiktaalik.

Conclusão• Mão não é uma novidade nos tetrápodes; atender os diversos desafios da vida nas

margens do ecossistemas aquáticos no Devoniano

• A transformação de nadadeiras para membros-implicou na elaboração e proliferação de estruturas, articulações e funções já presentes nas nadadeiras de peixes, como tiktaalik.

• O esqueleto peitoral do Tiktaalik é de transição entre as nadadeiras dos peixes e os membros dos tetrápodes