Ako opazite kitova za hranjenje, plavog ili grbavog kita, vjerovatno je da ćete uočiti čekinje bale koja ispunjavaju zube. Baleen je za razliku od bilo koje druge prehrambene strukture na planeti. Napravljen od keratina, istog materijala kao i dlake za nokte i prste, baleen visi s krova usta kita i koristi se za filtriranje sitnih riba i rakova iz velikih gutljaja vode. Dok voda prodire u usta kita, mala bića lako prolaze kroz čekinje poput češlja, ali jednom kad je kitova usta puna vode, voda istječe van, zarobljavajući sitna stvorenja u zidu baleena kako bi bila progutao cijeli.
Znanstvenici ne znaju kako se i kada razvijao baleen, ali nedavno otkriće fosila drevnog kita - otprilike 30 do 33 milijuna godina - skrivenog u zbirkama Nacionalnog muzeja prirodne povijesti Smithsonian, može imati kritičnu naznaku.
Prema novoj studiji koju su objavili istraživači Prirodoslovnog muzeja Smithsonian, Sveučilišta Texas A&M, Prirodoslovnog i kulturnog muzeja Burke u Seattlu i Sveučilišta George Mason, ova drevna kita Maiabalaena nesbittae koja se hrani ni zubima ni balama. Danas postoje dvije vrste kitova - one koje jedu baleen i one koje jedu zube i eholokaciju za praćenje plijena. Dugo su vrijeme paleobiolozi nagađali da bi predak kitova mogao imati i zube i primitivan oblik bala - što znanstvenici nazivaju prijelaznom vrstom. Nema dokaza o takvoj vrsti, ali otkriće Maiabalaene sugerira da jednoj drevnoj vrsti kitova za preživljavanje možda nisu trebali ni zubi, ni bala.
Gornja vilica i lubanja Maiabalaena nesbittae . Kitovi su bili prvi sisari koji su evoluirali baleom i nijedan drugi sisavac ne koristi nikakvu anatomsku strukturu, čak ni na sličan način da bi pojeo svoj plijen. (Smithsonian) "Kada govorimo o evoluciji kitova, udžbenike su uglavnom usredotočene na rane faze, kada su kitovi išli s kopna na more", kaže Nicholas Pyenson, kustos fosilnih morskih sisavaca Nacionalnog prirodnog muzeja. " Maiabalaena pokazuje da je druga faza evolucije kitova jednako važna za evoluciju u velikim skalama. Sada po prvi put možemo utvrditi porijeklo hranjenja filtrima, što je jedna od glavnih inovacija u povijesti kitova. "
Kao i većina mekih tkiva, baleen se ne fosilizira. Pronalaženje tragova koji nagovještavaju postojanje bala na starijim fosilima zahtijeva malo detektivskog rada - jednostavno ispitivanje čeljusnih kosti ovog fosiliziranog kita golim okom neće ga namjestiti posjećivati. Umjesto toga, znanstvenici su se okrenuli moćima CT skenera visoke rezolucije kako bi detaljnije pregledali strukturu kosti. Ono što su pronašli bilo je neočekivano.
„Puknuo je orah za nas na načine na koje nismo mogli ni prije 5 do 10 godina. Dobili smo sliku onoga što se događa unutar kosti i to nam može reći da li je baleen bio tamo ili ne “, kaže Carlos Peredo, vodeći autor studije i doktorski kandidat na sveučilištu George Mason.
Carlos Mauricio Peredo, doktorski znanstveni suradnik Nacionalnog muzeja i glavni autor studije, s 33-godišnjim kitova Maiabalaena nesbittae star 33 milijuna godina. Fosil je prva vrsta koju su opisali znanstvenici i koja će sada služiti kao primjer ove vrste znanstvenoj zajednici. (Smithsonian) Kitovi danas imaju razvijene mreže krvnih žila u ustima svojih usta koja njeguju bale ili zube hranjivim tvarima. I tako, njihove čeljusne kosti su prošarane mikroskopskim rupama. To nije bio slučaj za ovaj fosil.
Umjesto toga, lubanja Maiabalaena imala je pokazatelje mesnate linije desni, snažnog jezika i mišićave obraze izgrađene za usisavanje obroka lignji i ribe. Pomoću ovih snažnih mišića mogao bi oblikovati usta tako da djeluju poput slame - podvig primijećen u novijim zubatim kitovima poput narwala i izumrlih odobenocetopsa. Krov usta Maiabalene bio je vitki u usporedbi s današnjim kitovima, kojima su potrebna široka usta da se pričvršćuju na njihove ploče s balama. Imao je i relativno duge i široke prednje peraje, neobičnost koja i dalje zapinje znanstvenike.
Uz tako jedinstvenu metodu hranjenja, jedino je logično pitati se zašto bi se ovaj kito razvijao na takav način. Što bi mogla biti prednost od gubitka važnog alata za hranjenje poput zuba?
Prvo, zubi su skupi. Za izgradnju zuba s jakom caklinom potrebno je puno energije i resursa. Lupljenje hrane je mnogo ekonomičnije kada je meka hrana lako dostupna. Drugo, ovaj je kitov živio u vrijeme Zemljine povijesti kada se okoliš brzo mijenjao. Kako se Antarktika odvajala od Južne Amerike na kraju eocena, oceanske struje bile su poremećene. Sada, samo sa Antarktikom, ogromna struja okružuje kontinent - promjena koja je imala ogromne posljedice i za atmosfersku i za oceansku temperaturu širom svijeta. Iako još uvijek nije jasno kako bi to moglo posebno utjecati na kitove, ono što je jasno jest da je promjena u Zemljinoj klimi bila varnica koja je pokrenula dramatične evolucijske promjene.
"Svaki put kad za to vrijeme nađemo drugog kita, to je:" Oh, ovo je drugačije, ovo je čudno. " Nađete dva kita jedan pored drugoga i ne izgledaju nimalo slično ", kaže Peredo.
Umjetnička rekonstrukcija majke i teleta Maiabalaena nesbittae koja njeguje na obali Oregona tijekom Oligocena, prije oko 33 milijuna godina. Iako Maiabalaena ne bi bila u stanju žvakati ili filtrirati hranu, mišićni dodaci na kostima grla ukazuju na to da vjerojatno ima jake obraze i uvlačni jezik. Te će mu osobine omogućiti da usisa vodu u usta, uzimajući ribe i male lignje u tom procesu. (Alex Boersma) Kitovi, obično relativno slični u hranidbenoj anatomiji, značajno se razlikuju tijekom Oligocena - epohe neposredno nakon eocena i promjene Zemljine geografije. Neki od ovih kitova imali su zube koji su ličili na nazubljenu siluetu planinskog grebena, dok su drugi imali jednostavan konusni zub sa samo jednom točkom. Bilo je čak i kitova iz roda nazubljenih kitova koji su izgubili zube i pribjegli hranjenju usisavanjem. Ova raznolikost sugerira kako su se Zemlje mijenjale, kitovi su eksperimentirali s najboljim strategijama hranjenja, a do kraja oligocena sužavali su se jednim jednostavnim oblikom koji traje do danas.
Kad je nastao baleen? Iako je to još uvijek nejasno, znanstvenici imaju nagađanje. Procjenjuje se da je zajednički predak svih kitova živio prije 23 do 25 milijuna godina. Vjerojatno se ovaj neotkriveni predak pojavio za vrijeme intenzivnih promjena u oligocenu. U to se vrijeme pojavljuje i najraniji zajednički predak današnjih nazubljenih kitova.
Kako je naš svijet opet ušao u novo razdoblje brzih klimatskih promjena, uzmite vremena da se osvrnem na to kako prošli kitovi prilagođeni mogu osvjetljavati kako će se današnji kitovi snaći. Već postoje dokazi da kitovi mijenjaju svoje migracijske rute i nastavljaju tražiti nove izvore hrane. Kitovi će se vjerojatno trebati razvijati više nego samo svoje ponašanje kako bi preživjeli i bili ukorak s promjenjivim svijetom oko sebe.
