https://frosthead.com

Skrivnost starodavnih delfinov 'Super dolge gobe

V obdobju več milijonov let so starodavne vrste delfinov drsale po morjih, ki so bile v mnogočem podobne današnjim zobatim kitom - z izjemo izjemnih dolgih gobcev. Ti nenavadni kitovi so se lahko pohvalili sorazmerno dlje, kot kateri koli drugi vodni sesalec ali plazilci, živi ali izumrli; nekateri njihovi nosni dodatki so se razširili za več kot 500 odstotkov dlje kot njihovi možgani. Celo Matthew McCurry, kustos paleontologije v avstralskem muzeju, ki je proučeval evolucijo dolgih gobcev v obstoječih vrstah, se zdi, da so njihove lobanje izjemno čudne.

Leta 2015 se je McCurry kot preddoktorski sodelavec Nacionalnega muzeja narave zgodovine Smithsonian odločil, da podrobneje pogleda te izumrle morske sesalce. Znanstveniki o njih vedo že več kot 100 let, vendar nihče ni določil funkcije njihovih bogatega gobca. Hipoteze so bile "v veliki meri kakovostne in nedvoumne", pravi Nicholas Pyenson, kustos fosilnih morskih sesalcev Prirodoslovnega muzeja. "Ljudje so rekli:" Oh, dolga gobca se verjetno uporablja za mešanje plena v usedlini ... [W] klobuk bi rekel, da so to prilagoditvene hipoteze, vendar v resnici ni bilo nič preizkušeno. "

McCurry in Pyenson sta se zato odločila narediti prav to. In v novem prispevku, objavljenem v Paleobiologiji , so raziskovalci predstavili rešitev radovednega primera dolgodlakega delfina: bitja, ki so jih našli, so bila sposobna zakuriti svoje gobe skozi vodo in jih uporabljati za udaranje in omamljanje plena, toliko kot danes počnejo mečarice.

McCurry in Pyenson sta se v svojih prizadevanjih za analizo unikatnih lobanj že davno umrlih kitov spremenila v Smithsonianovo ogromno troslobo kitovih fosilov. "Toliko jih nismo pregledali, da vam pravzaprav ne morem povedati celotnega obsega zapisov fosilov kitov, " pravi Pyenson, vendar ocenjuje, da je v zbirki lahko kar 15.000.

Raziskovalci so izvedli računalniško tomografsko (CT) preiskavo kranije treh izumrlih vrst ( Pomatodelphis inaequalis, Xiphiacetus bossi in Zarhachis flagellator ) ter odlitke drugih starih kitov ( Parapontoporia sternbergi in Zarhinocetus errabundus ). Da bi primerjali ta bitja z živalmi, ki so danes žive, sta McCurry in Pyenson pregledala dve vrsti rečnih delfinov, ki imata precej daljše gobe kot njihovi oceanski bivališča, čeprav niti približno tako dolgo kot njihovi prazgodovinski predhodniki. Raziskovalci so si ogledali tudi dve vrsti rib z dolgim ​​psom: atlantsko modri marlin in mečarica.

McCurry in Pyenson sta nato analizirala digitalne modele lobanj z izračuni, na katere se inženirji opirajo, da bi ocenili nosilne zmogljivosti žarkov. Po Pensonu je "teorija snopov" koristna pri preučevanju njužev, saj "govori o teh predmetih, ko so zgrajeni za odzivanje na sile: kako toge so, kakšne napetosti so naložene." In raziskovalci so ugotovili da delfini preteklega leta ne bi imeli težav, da bi svoje impresivne gobe premetavali po vodi, da bi lovili svoj plen.

Ker so bili gobci vrste različne oblike, so premikali svoje priročne priloge na različne načine. Nekateri so jih pometali od strani do strani, drugi navzgor in navzdol, spet drugi pa so lahko gobe pomikali v več smereh.

"Zamislite si snop kot smuči, " kot primer pravi Pyenson. „Smučnica se upogiba navzgor in navzdol, vendar ne drug ob drugem. Palica, ki ima enako razporejeno obliko, se lahko upogne navzgor in navzdol [in] stran proti drugi, brez težav. "

Raziskovalce je še posebej presenetilo dejstvo, da te živali niso bile vse tesno povezane med seboj. Zdi se, da se je več vrst samostojno razvijalo izjemno dolge gobe, kar kaže na to, da je spremembo spodbudilo nekaj v njihovem okolju. Toda kaj natančno?

Delfini z dolgimi nogi so se pojavili v srednjem miocenu, a obdobje od 11, 6 do 16 milijonov let, ko je bilo podnebje toplejše kot danes. Temperature oceanov so se dvignile, morska gladina pa se je dvignila, kar je ustvarilo bolj obalno morsko dno, ki je "res odličen habitat za ribe in druge plenične predmete za delfine", pravi Pyenson. Toda odziv na pobeg rib postane hitrejši v toplejših vodah, zato jih je težje ujeti. Možno je, da raziskovalci teoretirajo, da so delfini v tem obdobju razvili hiper dolge gobe, da bi jim med lovom zagotovili dodatno prednost.

Na milijone let so globalne temperature ostale enakomerne, delfini pa so se v toplih vodah vrteli izredno podolgovate gobe.

"Mogoče je to posledica tega, kar se zgodi, ko imaš takšno okolje stabilno več milijonov let, " teoretizira Pyenson. "Te lastnosti postanejo pretirane."

Toda s prihodom pliocenske dobe je podnebje postajalo bolj moteče in obilje zmernih, obrežnih hranilišč nihalo. S temi spremembami so dolgodlaki delfini izginili. In to sproža zanimiva vprašanja o tem, ali nam lahko evolucijska pot izumrlih delfinov pove kaj o tem, kako bi lahko delfini uspeli v trenutni dobi podnebnih sprememb.

Zgodba o teh starodavnih bitjih izpostavlja, kako okolje organizma spreminja svoj videz, in nazorno kaže, kaj lahko izgubimo v smislu biotske raznovrstnosti, ko se okolje spremeni, zoologinja Karina Amaral z zvezne univerze v Riu Grande do Sul, ki ni bila vključena v Študija pripoveduje Ed Yong iz Atlantika . In še posebej je to pomembno upoštevati, "[v] času, ko mnogi vztrajajo pri ignoriranju našega spreminjajočega se podnebja, " pravi Amaral.

Kaj nam lahko pokaže evolucijska pot izumrlih delfinov o tem, kako bi lahko delfini uspeli v trenutni dobi podnebnih sprememb? McCurry ugotavlja, da je težko narediti dokončne sklepe, saj so nihanja temperature danes "brez primere v njihovem vzroku in hitrosti." Vendar študijo vidi kot "previdno zgodbo", Pyenson pa dodaja, da natančnejši pregled starodavnih kitov lahko zagotovi vpogled v prihodnost Zemljinih oceanskih sistemov.

"Povišanje morske gladine, zakisani oceni, toplejši oceani - to so vse lastnosti preteklih svetov kitov, " pravi. "In gledanje fosilnih zapisov, biološki odziv teh preteklih svetov bo resnično pomemben korak naprej."

Skrivnost starodavnih delfinov 'Super dolge gobe