https://frosthead.com

Одбрамбене бодље на тенрецима могу коштати величине мозга

Пре најмање 29 милиона година, мали сисав сисар лебдио је преко Мозамбичког канала на нагибу вегетације или можда шупљем трупу и слетио на острво Мадагаскара. Да ли је овај мост био трудна женка или мала популација одраслих остаје мистерија. Све што знамо је да би ово мало вероватно путовање или путовање преживело, размножавало и трансформисало се у мноштво различитих врста, од којих је свака прилагођена животу у различитим стаништима на острву.

Данас та створења називамо тенрец, а научници препознају 37 живих врста ситних клизача облика.

Неки, попут мањег дугуљастог тенрека, развили су репове прекраја који им омогућавају да се прилијепе за грмље и гране дрвећа. Други, попут тенрера на мрежи, спортске прилагодбе за водени живот и лов ракова и личинки инсеката под водом. Тенреци су чак освојили подземље, попут кртица попут рижиног тенца, опремљеног снажним канџама за копање и малим очима, што боље чува тло ван.

Можда најпознатија грана породичног стабла тенрец припада пет врста које подсећају на јежеве. Свака има специјализоване длачице које су се временом улиле у бодље против грабежљивца.

Ове одбрамбене мере могу се исплатити. Студија објављена недавно у Јоурнал оф Маммалоги пронашла је доказе да су се те екстремне, шиљасте адаптације могле развити упоредо са смањењем снаге мозга.

Постоји више начина да се направи шиљасти тенрец. Док две врсте - Ецхинопс телфаири и Сетифер сетосус - носе кратке, дебеле и чврсте бодље највише попут оних код јежива, друге имају дужа, савијања пера помијешана са чешљаним крзном.

Тед Станковицх, еволуцијски еколошки бихевиорални универзитет на Калифорнијском државном универзитету, Лонг Беацх, зарадио је живот истражујући начине на које се оружје и упозорења развијају код сисара. Од пруга и мирисних жлезда до тиража и оклопа армадилло-а, Станковицх и његов лабораториј желе да знају како и зашто се формирају такве одбране и шта се дешава са другим деловима тела животиње када се догоде.

Мањи јеж Тенрец Мањи јеж тенрец ( Ецхинопс телфаири ) има леђа прекривена оштрим шиљцима. (Толлкухн / уллстеин билд преко Гетти Имагес)

Тридесет и двије врсте тенреца, које су ипак направиле без прегиба. Па шта је то било са животом пре више милиона година који је сачинио ових пет других врста да би се испразниле њихове еволуционе коке? И коју цену су животиње морале да плате за своју природну одбрану?

"Мисао је да су то скупе ствари за изградњу", каже Станковицх. „За изградњу и ношење великог оклопа потребно је много енергије, па то морате на неки начин платити.“

Ткиво мозга је такође веома скупо са енергетског становишта, каже Станковицх. 2017. године његова лабораторија открила је да су међу 647 врста сисара, животиње које су еволуирале у некој врсти специјалне одбране, било да су то оклопи, шиљци или хемијско оружје, такође претрпеле губитак мождане масе. И док величину мозга врсте одређује много фактора, повезаност између развијања одбрамбеног оружја и смањења величине мозга сугерира да су ова два повезана.

Већина сисара вани с оклопом, шљокицама и слично, прилично је већа од тенрека, који имају највећу тежину испод два килограма међу највећим врстама. Да би утврдили да ли се тренд смањења величине мозга наставља у сићушних тенрека, Станковицх и бивши студент Цолин Стенсруд користили су студијске коже из музеја, као и податке из природне историје Међународне уније за заштиту природе.

Научници су открили да су, како су тенреци еволуирали веће величине тела и прелазили у отворенија станишта, вероватније да ће развијати бодље. Животиње су можда почеле да се упусте у отворена поља и шуме како би се на таквим местима забављале богатством инсеката, али при томе се довеле у опасност. Предатори, као што су птице, змије и фоси - рођак мунгосовог рођака мађарског подријетла с Мадагаскара - сви плени на тенрека.

Интензивнија грабежљивост можда је одабрала тенреце који су били теже гутати, можда зато што су им мутације учиниле чвршћу кожу или чвршће крзно. А ако би се тај процес полако наставио милионима година, на крају би се тенреци могли развити вратима и леђима пуним оштрих шиљака.

Али тежи оклоп није био јефтин. Не само да се смањила релативна мождана маса за тенрец врсте које су развиле бодље, већ су и истраживачи открили повезаност између нивоа шиљавости и количине опадања. Врсте са робуснијим шиљцима изгубиле су више мождане масе у односу на своју телесну величину од оних са мањим, наизглед јефтиним бодљицама.

Да ли то значи да је Рогер Алан Ваде говорио о развојној биологији када је пјевао: "Ако ћеш бити глуп, мораш бити тврд"?

Према Станковицху, није нужно да су шпинатни тенреци глупи. Вероватније је да су само паметни колико требају бити. „Не морате обраћати тону пажње на грабљивице ни у ваздуху ни на земљи, јер знате да је ваша одбрана против њих ефикасна“, каже он.

Рањивије врсте плијена морају улагати биолошке ресурсе у добра уши, њушкице, очи и друге сензорне низове који могу открити предаторе прије него што их сами открију. Али шиљасти тенреци ће можда успети да прескоче такве инвестиције, јер се могу забити у лопту попут јежа или замахнути вртоглавим главама ако предатор позове.

Међутим, остају нека неодговорена питања. Линк Олсон, еволуцијски биолог и кустос сисара са Универзитета Музеј Аљаске, каже да ми заправо не знамо како је изгледао Мадагаскар када је тенрец први пут стигао, па је тешко рећи да је еволутивни развој кичми повезан са отвореним површинама само зато што неке врсте фаворизују отворена станишта сада.

"Мислим да морамо непрестано бити свесни несигурности и како та несигурност расте много даље у времену у којем пролазимо", каже Олсон, који је провео четврт века проучавајући тенреке.

Такође је тешко класификовати неке од ових врста које живе у затвореним или отвореним стаништима. Две шпинатне врсте идентификоване на отвореним стаништима, познате као прошарани тенреци, такође се могу наћи у шумама, каже Олсон. И још један, Тенрец ецаудатус, губи већину своје бодљикавости како старе и постаје већи, што би изгледало у супротности с трендом код других врста.

"Кад се каже, увек постоје изузеци од било којег општег правила које видимо у природи", каже Олсон.

На крају, увек ће бити немогуће тачно знати како је настала врста. Али уз сву њихову чудесну разноликост увучену у једно острво богато стаништима, тенреци пружају изузетно чист прозор у прошлост.

Одбрамбене бодље на тенрецима могу коштати величине мозга