Mosaikform statt Übergangsform

Abb. 1: Künstlerische Darstellung von Guiyu oneiros. (GNU Freie Dokumenationslizenz)
Von den ältesten Vertretern fossiler Organismengruppen sollte man erwarten, dass sie möglichst viele „Primitivmerkmale“ besitzen. Das ist jedoch oft nicht der Fall. Zhu et al. (2009) beschrieben den bislang ältesten Knochenfisch Guiyu oneiros (Osteichthyes; Abb. 1). Die bisher bekannten frühesten Knochenfisch-Fossilien stammen aus der Ludlow-Stufe (Oberes Silur); sie waren nur bruchstückhaft erhalten. Der nun aus dem Ludlow von Yunnan (China) bekannt gewordene Fisch Guiyu gilt als primitiv und ist der älteste fast vollständig erhaltene Angehörige der Kiefermäuler (Gnathostomata). Vom postkraniellen Skelett (unterhalb des Schädels) ist einerseits ein „primitiver“ Schultergürtel und ein medianer (in der Mitte liegender) Flossenstachel erhalten; beides ist ausgebildet wie bei Kiefermäulern, die nicht zu den Knochenfischen gehören. Andererseits seien die großen Schuppen („macromeric squamation“) abgeleitet wie bei den Kronen-Osteichthyern. Das ist ein „unerwarteter Mix“, wie er auch bei der Gattung Psarolepis entdeckt wurde, dem ältesten Fleischflosser. (Zu Kronengruppen gehören die in evolutionstheoretischer Deutung höher entwickelten Formen.) Nicholls (2009, 165) bezeichnet die neu entdeckte Gattung als „wirklich komplexen Fisch“. Damit müssten die meisten wichtigen evolutiven Schritte bei der Aufspaltung der beiden großen Fischgruppen (Strahl- und Fleischflosser) sich viel früher ereignet haben, als bisher vermutet wurde; aus dieser Zeit sind aber keine fossilen Überreste von Fischen bekannt. „The remains of cartilaginous, lobe-finned and ray-finned fish should populate the fossil record prior to G. oneiros, but nobody has found them“ (Nicholls 2009, 165).
Guiyu ist eines von vielen Beispielen dafür, dass frühe fossile Formen einer Gruppe eine unerwartete Merkmalskombination aufweisen: ausgeprägte Mosaikformen, die nicht als Übergangsformen interpretierbar sind. Conway Morris (2009, 1321) spricht sogar von einem „Leitmotiv“ bei solchen Übergängen, nämlich die „unerwartete Mischung“ aus primitiven und abgeleiteten Merkmalen, und nicht nur das, sondern auch die damit verbundenen vielen Parallelismen, hier zwischen den Strahl- und Fleischflossern. (Vgl. dazu auch den Artikel „Die ‘Wolke’ über den karbonischen Tetrapoden“ in dieser Ausgabe.)
R. Junker
[Conway Morris S (2009) The predictabiliy of evolution: glimpses into a post-Darwinian world. Naturwissenschaften 96, 1313-1337; Nicholls H (2009) Mouth to mouth. Nature 461, 164-166; dort Kasten S. 165; Zhu M, Zhao W, Jia L, Lu J, Qiao T & Qu Q (2009) The oldest articulated osteichthyan reveals mosaic gnathostome characters. Nature 458, 469-474.]