Augenlose, kieferlose Hagfische - noch heute - sind bizarre, aalähnliche, aasfressende Fische, die mit ihren stacheligen zungenartigen Strukturen das Fleisch von toten Tieren lecken. Ihr bekanntestes Merkmal ist jedoch der klebrige Schleim, den sie zum Schutz ausstoßen.
Und jetzt wissen Wissenschaftler, dass Hagfish-Schleim robust genug ist, um Spuren im Fossilienbestand zu hinterlassen, und finden bemerkenswerte Beweise in einem versteinerten Hagfish-Skelett, das im Libanon ausgegraben wurde. Diese neue Entdeckung veranlasst die Forscher auch, die Beziehung des Hagfish zu anderen alten Fischen und zu allen Tieren mit Rückgrat neu zu definieren.
Hagfish-Fossilien sind rar, und dieses Exemplar - ein "eindeutiger fossiler Hagfish" - ist außergewöhnlich detailliert, wobei viel Weichgewebe erhalten bleibt, berichteten Wissenschaftler in einer heute online veröffentlichten Studie (21. Januar) in der Zeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences ( PNAS).
Das Fossil stammt aus der späten Kreidezeit (vor 145,5 bis 65 Millionen Jahren) und ist 31 Zentimeter lang. Forscher nannten es Tethymyxin-Tapirostrum: Tethymyxin kommt von "Tethys" (bezogen auf das Tethys-Meer) und dem lateinisierten griechischen Wort "myxnios", was "schleimiger Fisch" bedeutet. Tapirostrom übersetzt als "Schnauze eines Tapirs" und bezieht sich auf die längliche Nase des Fisches, schrieben die Autoren der Studie.
"Eine Schwimmwurst"
Hagfish gibt es seit etwa 500 Millionen Jahren, doch es gibt kaum Spuren von ihnen als Fossilien, vor allem, weil ihren langen, gewundenen Körpern harte Skelette fehlen, sagte der leitende Studienautor Tetsuto Miyashita, Postdoktorand am Department of Organismal Biology and Anatomie an der Universität von Chicago.
"Im Grunde ist es wie eine Schwimmwurst", sagte Miyashita zu Live Science. "Es ist eine Tüte Haut mit vielen Muskeln. Sie haben keine Knochen oder harten Zähne in sich, daher ist es für sie wirklich schwierig, in den Fossilienbestand aufgenommen zu werden."
Wenn moderne Hagfische bedroht sind, produzieren sie eine Art Schleim aus speziellen Schleimdrüsen, die entlang ihres Körpers verteilt sind. Wenn Keratinfasern - das Material, aus dem unsere Fingernägel und Haare bestehen - im Schleim auf Wasser treffen, verwickeln sie sich und dehnen die Schleimkugel in nur wenigen Zehntelsekunden auf das 10.000-fache ihrer ursprünglichen Größe aus, berichteten Forscher in einer anderen veröffentlichten Studie 16. Januar in der Zeitschrift Royal Society Interface.
Hagfish Slime ist ein klebriges Durcheinander, das Raubtiere abschreckt, indem es ihre Kiemen verstopft, und diese schleimige Abwehr ist sogar an Land wirksam, wie eine Reihe unglücklicher Autofahrer im Jahr 2017 erfahren hat Ein Lastwagen kippte um und warf seine Nutzlast von Hagfish - 3.400 Kilogramm - auf die Straße.
Und jetzt wissen Wissenschaftler, dass diese schleimige Verteidigung vor 100 Millionen Jahren vorhanden war, um möglicherweise kreidezeitliche Meeresfresser wie Ichthyosaurier, Plesiosaurier und uralte Haie abzuhalten, sagte Miyashita.
Schleimscans
Die Autoren der PNAS-Studie untersuchten das Hagfish-Fossil mithilfe von Synchrotron-Scanning - einer Art Bildgebungstechnologie, die Objekte mit hochenergetisierten und polarisierten Partikeln bombardiert - und entdeckten chemische Signaturen von Keratinfasern, die an mehr als 100 Stellen konzentriert waren.
Seine Anwesenheit im Fossil deutete darauf hin, dass uralte Hagfische in dieser Zeit laut der Studie bereits ihre schleimige Supermacht entwickelt hatten.
Dieser seltene Fund liefert auch ein klareres Bild davon, wo diese seltsamen, schleimproduzierenden Fische zum Baum des Lebens gehören, was möglicherweise dazu beiträgt, eine wissenschaftliche Debatte über Jahrhunderte hinweg beizulegen, sagte Miyashita.
Hagfish sind so seltsam, dass sie seit langem als "die Seltsamen" auf dem Stammbaum der Fische angesehen werden, die einzigen Bewohner eines einsamen Astes, sagte Miyashita. Weil ihre Fossilien so selten sind, ist unklar, wie lange es her ist, dass Hagfish von dem gemeinsamen Vorfahren abweicht, den sie mit allen anderen Fischen (und anschließend allen Wirbeltieren) geteilt haben.
Das neue Fossil zeigt jedoch, dass Hagfish vor 100 Millionen Jahren dem heutigen Hagfish bemerkenswert ähnlich war, was darauf hindeutet, dass sich ihre speziellen Merkmale im Laufe der Zeit allmählich angesammelt haben. Wenn dies der Fall ist, sollten Hagfische, anstatt ein primitiverer "Cousin" anderer Fische zu sein, zusammen mit Neunaugen mit langem Körper gruppiert werden, berichteten die Autoren der Studie. Um diese Zusammenhänge zu klären, entwickeln Wissenschaftler ein detaillierteres Bild davon, wie sich Kreaturen mit Rückgrat entwickelt haben, sagte Miyashita.
"Wo wir Hagfish platzieren, beeinflusst, wie wir vor mehr als 500 Millionen Jahren über unsere eigenen Vorfahren denken", fügte er hinzu.
