https://frosthead.com

Misterij drevnih dupina

Tijekom nekoliko milijuna godina, drevne vrste dupina klizale su morskim putem, izgledajući na mnogo načina slične današnjim nazubljenim kitovima - s izuzetkom izuzetnih dugačkih njuški. Ovi neobični kitovi bili su proporcionalno dulji njušci nego bilo koji drugi vodeni sisavac ili gmizavac, živi ili izumrli; neki su im se dodaci na nosu proširili više od 500 posto dalje od njihovih moždanih pretinca. Čak je i Matthew McCurry, kustos paleontologije u Australijskom muzeju koji je proučavao evoluciju dugačkih njuški u postojećim vrstama, smatrao da su njihove lubanje "izuzetno čudne izgleda."

U 2015. godini, kao pred-doktorski suradnik Nacionalnog muzeja prirodne povijesti Smithsonian, McCurry je odlučio detaljnije pogledati ove izumrle morske sisavce. Znanstvenici o njima znaju više od 100 godina, ali nitko nije oborio funkciju njihovih bogate njuške. Hipoteze su bile "uglavnom kvalitetne i jasne", kaže Nicholas Pyenson, kustos fosilnih morskih sisavaca Prirodoslovnog muzeja. "Ljudi su rekli:" Oh, duga duška se vjerojatno koristi za uzbuđivanje plijena u sedimentu ... [W] šešir bih rekao da su to prilagodljive hipoteze, ali ništa stvarno nije testirano. "

McCurry i Pyenson su namjeravali učiniti upravo to. I u novom radu objavljenom u Paleobiologiji , istraživači su iznijeli rješenje za znatiželjni slučaj dugonožnog dupina: stvorenja su, otkrili su, bila u stanju da maznu svoje njuške kroz vodu koristeći ih za udaranje i omamljivanje plijena, kao što danas čine ribe sabljarke.

U svojoj potrazi za analizom jedinstvenih lubanja davno preminulih kitova, McCurry i Pyenson okrenuli su se Smithsonianovoj ogromnoj bogatstvu kitova. "Toliko ih nismo pogledali da zapravo ne mogu vam reći koliki su podaci o fosilima kitova koje posjedujemo", kaže Pyenson, ali procjenjuje da bi u kolekciji moglo biti čak 15.000.

Istraživači su obavili računalnu tomografsku pretragu kranija tri izumrle vrste ( Pomatodelphis inaequalis, Xiphiacetus bossi i Zarhachis flagellator ), te bacila još dva drevna kitova ( Parapontoporia sternbergi i Zarhinocetus errabundus ). Da bi usporedili ta stvorenja sa životinjama koje su danas žive, McCurry i Pyenson skenirali su dvije vrste riječnih dupina, koje imaju znatno dulje njuške od svojih kolega iz oceanskih prebivališta, iako ne tako dugo kao njihovi pretpovijesni prethodnici. Istraživači su također razgledali dvije vrste riba s dugim nožem: atlantsko plavi marlin i ribu sabljarku.

McCurry i Pyenson su tada analizirali digitalne modele lubanja koristeći proračune na koje se inženjeri oslanjaju da bi procijenili nosivost sposobnosti greda. Prema Pyensonu, "teorija snopa" je korisna u proučavanju njuški, jer "govori o tim objektima onako kako su izgrađeni kako bi odgovorili na sile: koliko su kruti, kakvi se naponi nameću." da dupini iz prošlosti ne bi imali poteškoća pometajući svoje impresivne njuške kroz vodu kako bi oteli svoj plijen.

Budući da su njuške ove vrste varirale, oblikovale su svoje priloge na različite načine. Neki su ih pometali sa strane na drugu, drugi gore i dolje, a drugi su mogli pomicati njuške u više smjerova.

"Zamislite snop poput skija", kaže Pyenson kao primjer. „Skija se savija dobro gore-dolje, ali ne bočno. Stup, istog oblika raspoređenog, može se savijati gore-dolje [i] bočno, bez problema. "

Istraživača je posebno zadesila činjenica da ove životinje nisu sve usko povezane jedna s drugom. Čini se da je nekoliko vrsta neovisno razvilo izuzetno duge njuške, što sugerira da je nešto u njihovom okruženju potaknulo promjenu. Ali što točno?

Delfini s dugim grmljem pojavili su se u srednjem miocenu, a razdoblje koje se protezalo od 11, 6 do 16 milijuna godina, kada je klima bila toplija nego danas. Temperature oceana porasle su, a razina mora porasla, stvorivši više morskog dna u blizini obale, što je „stvarno veliko stanište za ribe i druge predmete za plijen dupinima“, kaže Pyenson. Ali odgovor na bijeg riba postaje brži u toplijim vodama, što ih otežava ulov. Moguće je, istraživači teoretiziraju da su delfini tijekom ovog razdoblja evoluirali hiper dugačke njuške kako bi im omogućili dodatnu prednost tijekom lova.

Milijunima godina globalne su temperature ostale stabilne, a dupini s nadasve izduženim njuškama prštali su u toplim vodama.

"Možda je to posljedica onoga što se događa kad takvo okruženje bude stabilno nekoliko milijuna godina", teorizira Pyenson. "Ove se osobine pretjeruju."

No, s dolaskom pliocenske ere, klima je postala neurednija i obilje umjerenih hranilišta na obali je fluktuiralo. Ovim promjenama dugodlaki dupini su nestali. A to postavlja zanimljiva pitanja može li nam evolucijska putanja izumrlih dupina reći bilo što o tome kako bi dupini mogli proći u trenutnom vremenu klimatskih promjena.

Priča o tim drevnim bićima naglašava kako okoliš organizma transformira svoj izgled, i jasno pokazuje na što možemo izgubiti u pogledu biološke raznolikosti kada se okoliš promijeni, zoologinja Karina Amaral sa Federalnog sveučilišta u Rio Grande do Sul, koja nije bila uključena u Studija, govori Ed Yong iz Atlantika . I to je važno uzeti u obzir, „u vrijeme kada mnogi ljudi inzistiraju na zanemarivanju naše promjenjive klime“, kaže Amaral.

Što nam evolucijska putanja izumrlih dupina može reći o tome kako bi dupini mogli proći u trenutnoj eri klimatskih promjena? McCurry napominje da je teško izvući definitivne zaključke, jer fluktuacije temperature danas su "bez presedana u uzroku i brzini". No, studiju on vidi kao "opreznu priču", a Pyenson dodaje da pobliži pogled na drevne kitove može pružiti uvid u budućnost sustava Zemlje u oceanima.

"Podizanje visoke razine mora, zakiseljeni, topliji okeani - sve su to osobine prošlih svjetova kitova", rekao je. "I gledajući zapise o fosilima, gledajući biološki odgovor tih prošlih svjetova, to će biti zaista važno ići naprijed."

Misterij drevnih dupina