https://frosthead.com

Τα απολιθώματα όπως τα απολιθώματα αποκαλύπτουν τις εξελικτικές ενδείξεις των πρώτων θηλαστικών

Έχουμε την τάση να σκεφτόμαστε την παλαιοντολογία ως μια επική αναζήτηση στην έρημο για την ανάκτηση των απολιθωμένων απολιθωμάτων, όπου πρωτοποριακές ανακαλύψεις γίνονται από εξερευνητές με ηλιοθεραπεία που σκοντάφτουν σε ολόκληρους τους σκελετούς των μακρύτερα εξαφανισμένων μεγαθών. Αλλά αυτή η εικόνα της επιστήμης των ορυκτών δεν είναι πόσες σημαντικές ανακαλύψεις έρχονται στο φως. Μερικές φορές τα εκπληκτικά ευρήματα παραμένουν μυστικά, ακόμα και από τους επιστήμονες, μέχρις ότου τα δείγματα επιστρέψουν στο εργαστήριο. Αυτό συμβαίνει με έναν απομακρυσμένο πρωτόγαμο συγγενή μας, ο οποίος βρέθηκε με μια ολόκληρη σκουπίδια μωρών.

Το Πανεπιστήμιο του Τέξας στην μεταπτυχιακή φοιτήτρια του Όστιν, Eva Hoffman, αναλύει λεπτομερώς την ανακάλυψη στην συνάντηση της Κοινωνίας της Παλαιοντολογίας των Σπονδυλωτών στο Albuquerque τον περασμένο μήνα και τα ευρήματα έχουν επίσης δημοσιευθεί στη Φύση .

Η ιστορία του ειδικού δείγματος πηγαίνει πίσω στο 2000, λέει ο Hoffman. Τη χρονιά εκείνη, ο σύμβουλός της, Timothy Rowe, έψαχνε τον 185 εκατομμυρίων ετών βράχο της Αριζόνα για σκελετούς ενός ιδιότυπου ζώου που ονομάζεται Kayentatherium . Αυτό το ζώο μεγέθους σκύλου ήταν ένας αρχαίος ξάδερφος μας, που ανήκε σε μια ομάδα που ονομάζεται τριτυλοδωδόντα που έχει συσχετιστεί με την εξέλιξη των πρώτων θηλαστικών.

Μεταξύ των ευρημάτων κατά τη διάρκεια της εποχής του 2000 ήταν ένας σκελετός Kayentatherium ότι ο χρόνος δεν είχε αντιμετωπιστεί πολύ ευγενικά. Τα οστά του σκελετού είχαν πέσει από την άρθρωση, λέει ο Hoffman, και η ποιότητα του οστού δεν ήταν ιδανική για ανάλυση. Παρ 'όλα αυτά, η αποστολή του ίδιου έτους συγκέντρωσε τα απολιθώματα και μερικά από τα γύρω πετρώματα για περαιτέρω μελέτη.

Baby Kayentatherium Το κρανίο ενός μωρού Kayentatherium . Έχει μήκος περίπου 1 εκατοστό. (Eva Hoffman / Πανεπιστήμιο του Τέξας στο Ώστιν)

Εννέα χρόνια αργότερα, το μυστικό αυτού του σκελετού τελικά έγινε γνωστό. Το 2009, ο προπονητής Sebastian Eggberts κράτησε μέρος της πέτρας που περιβάλλει τον σκελετό Kayentatherium και παρατήρησε ένα μικροσκοπικό σαγόνι. Το απολιθωμένο απολίθωμα φαινόταν σαν το σαγόνι του ενήλικα και οι ερευνητές σύντομα συνειδητοποίησαν ότι υπήρχαν δεκάδες απολιθώματα Kayentatherium του μωρού που περιέχονται στα δείγματα των βράχων.

"Ενώ δεν μπορούμε ποτέ να είμαστε 100% βέβαιοι για τη σχέση ανάμεσα στον ενήλικα και τους απογόνους μας, φαίνεται να είναι η πιο λογική ερμηνεία σε αυτή την περίπτωση", λέει ο παλαιοντολόγος Πανεπιστήμιο της Ουάσιγκτον Christian Sidor. Το γεγονός ότι το Kayentatherium και οι συγγενείς του πιστεύεται ότι έχουν σκάψει ζώα, προσθέτει ο Sidor, θα μπορούσε να σημαίνει ότι οι ενήλικες και τα μωρά θάφτηκαν μαζί σε κάποιο είδος κρησφύγετου.

Η προετοιμασία του απολιθώματος με μηχανικά μέσα δεν είχε τεθεί υπό αμφισβήτηση μετά την ανακάλυψη των μωρών, για να μην καταστραφούν τυχαία τα μικροσκοπικά οστά. Το εργαστήριο της Rowe άρχισε να κάνει ψηφιακές σαρώσεις του απολιθωμένου μπλοκ για να δει τι άλλο μπορεί να είναι μέσα, το οποίο έγινε έργο του Hoffman το 2016. Όταν ολοκληρώθηκε, μέτρησε τα ερείπια 38 μωρών Kayentatherium μαζί με τον ενήλικα.

Αυτό ήταν μια μεγάλη έκπληξη. Οι προηγούμενες έρευνες υπογράμμισαν πως ο Kayentatherium και οι συγγενείς του εξελίχθηκαν για να γίνουν μάλλον θηλαστικά, λέει ο Hoffman, μοιράζοντας τα γνωρίσματα με τα πρώτα θηλαστικά που μοιάζουν με shrew που εμφανίστηκαν πριν από 160 εκατομμύρια χρόνια. Αλλά ένα τέτοιο μεγάλο μέγεθος συμπλέκτη ταιριάζει με έναν περισσότερο ερπετό τρόπο αναπαραγωγής από την τυπική μέθοδο θηλαστικών που έχει μικρότερα σκουπίδια που λαμβάνουν περισσότερη γονική μέριμνα.

"Αυτό που βλέπουμε στα μωρά Kayentatherium είναι ότι τα πρόσωπά τους είναι πολύ παρόμοια με τα πρόσωπα των ενηλίκων, οπότε όταν μεγαλώνουν βασικά απλώς αυξάνουν το ίδιο σχήμα", λέει ο Hoffman. Αυτός ο τύπος ανάπτυξης είναι παρόμοιος με τον τρόπο που τα ερπετά των μωρών μεγαλώνουν μετά την εκκόλαψη, αλλά διακρίνονται από την ανάπτυξη θηλαστικών, στην οποία τα μωρά συχνά έχουν μικρά, μεγάλα μάτια, χαριτωμένα πρόσωπα που αλλάζουν σημαντικά καθώς μεγαλώνουν. Επιπλέον, τα χέρια και οι καρποί του μωρού Kayentatherium ήταν ήδη δομικά ισχυροί. Όταν εκκολάπτονται από τα αυγά τους - όπως και το μοντέρνο πλατύπυρο ή η ισπανίδα - τα μωρά του Kayentatherium ήταν έτοιμα να κινηθούν.

Δέντρο εξελίξεως θηλαστικών Τα απολιθώματα που ανακαλύφθηκαν από τους ερευνητές ανήκουν στο Kayentatherium, μια εξαφανισμένη οικογένεια θηλαστικών που έζησε κατά τη διάρκεια του Early Jurassic. (Eva Hoffman / Πανεπιστήμιο του Τέξας στο Ώστιν)

Η έρευνα παρέχει ενδείξεις για το πώς οι προφήτες μας του Jurassic προχώρησαν από έναν τρόπο αναπαραγωγής που μοιάζει περισσότερο με ερπετό σε κάτι που μοιάζει με την προδιάθεση των σύγχρονων θηλαστικών, αλλά για να βρει το σημείο μετάβασης, χρειάζονται επιπλέον ανάλυση και ανακάλυψη. Ενώ κάποιοι εμπειρογνώμονες τοποθετούν ζώα όπως το Kayentatherium κοντά στην εξελικτική γενεαλογία που δημιούργησε θηλαστικά, άλλοι τα βλέπουν ως πιο απομακρυσμένους προτομαλικούς ξαδέλφους, λέει ο Sidor. Ομοίως, ακόμη και τα στενά συγγενικά ερπετά μπορούν να έχουν διαφορετικούς τρόπους αναπαραγωγής, οπότε αυτό που μπορεί να ισχύει για το Kayentatherium μπορεί να μην ήταν αληθινό για άλλα είδη.

Ακόμα, λέει ο Sidor, "αυτή είναι μια πραγματικά σημαντική και θεαματική ανακάλυψη", ειδικά επειδή το εύρημα συμπληρώνει τις λεπτομέρειες της ζωής και της συμπεριφοράς του Kayentatherium που οι εμπειρογνώμονες δεν περίμεναν ποτέ να βρουν.

"Αυτό είναι ένα εύρημα που δείχνει τη σημασία του απολιθωμένου ρεκόρ", λέει ο Hoffman. Χωρίς φυσικά αποδεικτικά στοιχεία της συσχέτισης μεταξύ ενήλικου και νεαρού, ο τρόπος αναπαραγωγής των ζώων όπως το Kayentatherium θα παρέμενε σκιασμένος από ένα χρονικό κενό 185 εκατομμυρίων ετών.

Τα πιο εντυπωσιακά ευρήματα δεν είναι πάντα τόσο προφανή όσο ένας γιγαντιαίος σκελετός δεινοσαύρων ενσωματωμένος στο βράχο, και αυτή η οικογένεια του Kayentatherium χρησιμεύει ως υπενθύμιση για "να προσέχεις για πράγματα που δεν ψάχνεις απαραιτήτως", λέει ο Hoffman, είναι σίγουρα περισσότερες εκπλήξεις που περιμένουν στο βράχο.

Τα απολιθώματα όπως τα απολιθώματα αποκαλύπτουν τις εξελικτικές ενδείξεις των πρώτων θηλαστικών