Премештање животиња са копна у море догодило се неколико пута у последњих 250 милиона година, што је документовано на више различитих и јединствених начина. Али сада, по први пут, тим истраживача је створио преглед који не само да пружа увид у еволуцију, већ може помоћи и тачније проценити утицај људи на планету.
Сличан садржај
- Иза кулиса са кустосом Ницком Пиенсоном: Нови фосилни китов
Океани су препун тетрапода - птица, четвороножних птица, гмизаваца, сисара и водоземаца - који су се више пута пребацивали са копна у море, прилагођавајући ноге у пераје. Прелази су често у корелацији са масовним изумирањем, али истински разлози су само делимично познати на основу фосила и, на пример, проучавањем Земљине климе.
Ови прелази се сматрају „канонским илустрацијама“ еволуционог процеса и стога су идеални за проучавање; живи морски тетраподи - попут китова, туљана, видра и морских лавова - такође имају велики еколошки утицај, према Неил П. Келлеи и Ницхолас Д. Пиенсон, двојица Смитхсониан научника који су саставили нови поглед на ове тетраподсе, који су се појавили ове недеље у часопису Сциенце .
Уместо прикупљања доказа из једног поља, пар је окупио истраживања из многих дисциплина, укључујући палеонтологију, молекуларну биологију и екологију очувања, како би дали далеко ширу слику онога што се дешавало када су животиње прелазиле са копна у море током миленијума.
Скоро да је то неопходно, научници имају тенденцију да раде у уским силосима, па ће ово истраживање помоћи да се прошире њихова становишта и потенцијално бржи напредак у разумевању еволуције. Знајући како су се та створења прилагодила током последњих неколико стотина милиона година, а посебно како су се променила у ери од када су се људи појавили, могло би нам помоћи да постанемо бољи управитељи планете.
„То је јединствена збирка свега што се зна о оним различитим групама које су се развиле да би се вратиле у море“, каже Лоуис Л. Јацобс, професор наука о земљи и председник Института за проучавање Земље. и Човек на Јужном методистичком универзитету. У овом документу све се излаже на начин који научницима омогућава да праве поређења по врстама, додаје он.
„Преглед заиста постаје срж еволуције и зашто је проучавање еволуције важно“, каже Стерлинг Несбитт, доцент за геознаност на Виргиниа Политецхниц Институте и Стате Университи. Несбитт се фокусира на еволуцију краљежњака - а не на морске животиње - али каже да ће рад истраживача Смитхсониан помоћи њему и његовим ученицима да, на примјер, схвате како се неке копнене животиње можда прилагодиле да могу да живе у дрвећу.
Истраживање такође "пружа еволутивни контекст за разумевање како ће се живе врсте морских грабљивица развијати и прилагођавати животу у антропоцену", каже Келлеи, водећи аутор рада и истраживач у палеобиологији Националног музеја природне историје. Додаје да је намерно изабрао да се у раду користи термин „антропоцен“. Неки научници га користе да опишу тренутну геолошку еру, али и да значе да је време у којем људи изгледа играју доминантну улогу у правцу планете.
Током периода од 300 милиона година, многе врсте, у распону од туљана до мосасаура, независно су развиле сличне простране предње ноге (за пливање) као што су прешле из живота на копну у океан. (Неил Келлеи и Ницк Пиенсон, НМНХ) „Није само академично замислити каква би могла бити судбина ових животиња“, каже Келлеи, додајући да су морски предатори посебно еколошки важни играчи. "То би могло имати великог утицаја ако изгубимо ове грабљивице", каже он.
Рад Келлеи и Пиенсон изводи из 147 углавном рецензираних студија из различитих области, што даје богат преглед неких паралелних адаптација које су се догодиле међу многим морским тетрапод врстама. То је изузетно мучно, каже Јацобс.
Између бројних нити, рад истиче релативно нову линију истраживања која се назива реконструкција фосилних пигмената, техника која научницима омогућава да од фосила утврде боју перја древне птице или кожу праисторијског гмазова. Обојеност може дати трагове за начине на које се врсте прилагођавају њиховој средини. Једно истраживање је, на пример, открило да су древни морски гмизавци имали тамну боју, „могуће ради регулисања температуре или заштите од ултраљубиасте светлости“, пишу истраживачи.
Аутори студије такође помажу да се споје разлози због којих се чини да су морске животиње са различитим копненим прецима развиле сличне прилагодбе када су ушле у океан, тврде аутори. На пример, и кљунови и китови са кљуновима су се развили да би могли да складиште миоглобин - протеин који веже кисеоник - у својим мишићима. То даје дубинским рониоцима могућност да преживе дуго под водом. Пре геномике, научници нису успели да прате ту сличну способност до молекуларног нивоа, каже Келлеи.
Али сада, они могу видети да ове различите врсте морских ронилаца могу имати исте ћелијске механизме. „Тамо постоји дубока еволуциона веза“, каже Пенсон, кустос фосилних морских сисара Природњачког музеја. Питање је сада да ли се генетске секвенце могу везати за специфично понашање или тип тела, способност дисања или развој пераје. "Још не знамо, али можда бисмо то урадили у наредних пет година", додаје Келлеи.
Раздвојени временом више од 50 милиона година, савремени делфини и изумрли ихтиозаури произашли су из различитих земаљских врста, али су ипак развијали слично тело попут рибе. (Делпхин, НОАА. Ицхтхиосаур, љубазношћу Линдгрена и других, Натуре Публисхинг Гроуп) Преглед такође обједињује разне студије које показују утицај човека на еволуцију тетрапода. Људи су ловили разне тетраподе скоро до изумирања, а чини се да људска активност посредно убрзава нестанак других. Шест од седам врста морских корњача је угрожено. А делфин реке Јангце, који је пронађен само у тој реци у Кини, проглашен је изумрлим 2006. као резултат транспортних несрећа и деградације станишта.
Али неки тетраподи надмашили су људе. Сиви китови, за које се мислило да живе само у Тихом океану, недавно су пронађени на Атлантику. „Најбоље погодити како су тамо стигли је да се крећу кроз Арктик“, каже Келлеи, примећујући да се лед довољно растопио да омогући пролазак кроз воду. Запис о фосилима показује да су сиви китови некад живели на Атлантику пре неких 100 милиона година, па им је кретање назад можда процес релонизације, каже Келлеи.
Келлеи и Пиенсон надају се да ће њихов рад мотивисати више сарадње, на пример, међу палеонтолозима, биолозима и конзервационистима да зближе прошлост и садашњост - посебно да би ближе погледали морске животиње. Људи "имају огроман утицај на будућност", каже Пиенсон. Преглед помаже да се одговори на питање „шта ће бити судбина ових еколошки важних врста?“
„Разумевање океана битно је за људе на овој планети“, каже Џејкобс, напомињући да он игра важну улогу у екосистему. Али додаје да људи мењају океан - што доводи до пораста нивоа мора и пораста температуре, као и до промене сланости и киселости, које све стресно подносе животиње. „Не знамо све непредвиђене последице ових физичких промена које ће донети“.
Асортиман морских тетраподова из Креде из краја "доба гмазова", укључујући морску корњачу, морску птицу која рано лети и морску птицу, велики мосасаур и еласмосаур са дугим вратом. (Уметничко дело Карен Царр / НМНХ)
