Skamielina płodu pokazuje, że wczesne wieloryby rodziły na lądzie
Autor tekstu: Ed Yong
Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska
Dziewięć lat temu zespół poszukiwaczy skamielin pod przywództwem Philipa Gingericha z University of Michigan odkrył coś zdumiewającego - skamieniałe resztki prastarego wieloryba (walenia), ale takiego, jakiego nikt wcześniej nie widział. W jego brzuchu znajdowała się kolekcja podobnych, ale mniejszych kości. Były to skamieniałe resztki płodu, znakomicie zachowane w brzuchu matki. Gingerich mówi: „To jest Lucy ewolucji wielorybów”.
To stworzenie jest nowością dla nauki i Gingerich nazwał je Maiacetus inuus . Nazwa rodzaju jest połączeniem greckich słów „maia ”, co znaczy „matka”, i „ketos ” czyli „wieloryb”, zaś Inuus, rzymski bóg płodności, dał nazwę gatunkowi.
Najpierw odkryto zęby płodu i dopiero, kiedy ujawniono otaczające (i znacznie większe) kości, Gingerich zdał sobie sprawę z tego, co znalazł jego zespół - pierwszy kiedykolwiek szkielet płodu przodka wieloryba (patrz wideo ). Obok matki i dziecka zespół odkrył inną skamielinę tego samego gatunku w jeszcze lepszym stanie. Jego większe rozmiary i większe zęby pozwoliły zidentyfikować samca.
Te trzy szkielety są tak kompletne i tak dobrze zachowane, że Gingerich porównuje je do kamienia Rosetty . Dostarczają niezrównanego wglądu w styl życia pradawnych wielorybów, zanim ta grupa na stałe przeniosła się do mórz. Jak rodziły, gdzie żyły, jak konkurowały o partnerów - to piękne znalezisko ujawnia wszystkie te aspekty ich życia.
Maiacetus nie całkiem był podobny do wielorybów, które znamy i kochamy. Był formą pośrednią między grupą wcześniejszych przodków i w pełni morską wersją, która pływa sobie dzisiaj. Przede wszystkim miał solidne tylne kończyny, które były dobre do pływania, ale pozwalały mu chodzić po lądzie.
Inne świadectwo mówi nam, że Maiacetus zdecydowanie był wodno-lądowy - jego płód głowa skierowana była do tyłu macicy. Gdyby matka żyła wystarczająco długo, żeby urodzić (a sądząc po rozmiarach płodu, odbyłoby się to wkrótce) noworodek powitałby świat najpierw głową. Nie robi tego żaden żyjący wieloryb ani delfin - ich młode wyłaniają się tyłem, zaczynając od ogona, żeby zminimalizować ryzyko utonięcia na wypadek przedłużonego porodu. Poród głową naprzód oznacza, że Maiacetus rodził jak szczur lądowy.
Wieloryby są tak cudownie przystosowane do życia w wodzie, że ich pokrewieństwo z innymi ssakami nie jest natychmiastowo oczywiste. Na szczęście ich ewolucja jest wspaniale prześledzona dzięki szeregowi „przejściowych skamielin” dokumentujących zmianę ich ciał poprzez ogromne czeluści czasu.
Wyewoluowały z podobnych do jeleni przodków ssaków kopytnych, które żyły na ladzie i czasami wchodziły do wody. Wcześni członkowie tego rodu obejmują Pakicetusa , mięsożercę z długimi, zakończonymi kopytami nogami, pyskiem przypominającym psa i charakterystycznym uchem wewnętrznym, które mają tylko wieloryby i ich krewni. Od tego czasu ten ród stawał się stopniowo coraz pewniejszy w wodzie, a późniejsze gatunki, takie jak Ambulocetus miały potężne ogony i tylne nogi, najwyraźniej zaadaptowane do pływania.
Te adaptacje stają się jeszcze bardziej skrajne u Protocetidae , grupy obejmującej takie gatunki jak Rodhocetus . Miały podobne do fok ciała i prawdopodobnie płetwy ogonowe jak współczesne wieloryby, ale nadal zachowały potężne tylne nogi do podpierania ich ciężaru na lądzie. Późniejsze wieloryby, takie jak Basilosaurus i Dorudon , bardzo się od nich różniły. Ich tylne nogi były malutkie - większe niż w współczesnych wielorybów, ale bezużyteczne do chodzenia. Ich kości biodrowe nie były już połączone z kręgosłupem. Były w pełni zwierzętami morskimi.
Nowoodkryty Maiacetus był prawaleniem - różnił się bardzo od oryginalnego, kopytnego przodka, ale nie był tak całkowicie zaadaptowany do życia w oceanie jak Basilosaurus . Gingerich sądzi, że żerował w morzu, a na brzeg wychodził odpocząć, kojarzyć się i rodzić. Ma zęby przystosowane do jedzenia ryb. Nogi były zbudowane do napędzania pływania i podtrzymywania ciężaru na lądzie, ale nie pozwalały mu na dalekie wyprawy w wodzie, ani nie dawały wiele ruchliwości na lądzie. Ograniczały one zwierzę do linii brzegowej - dość dobry tu i tam, ale nigdzie w swoim żywiole.
Płód w brzuchu był tylko jeden, co sugeruje, że Maiacetus (podobnie jak współczesne wieloryby) poświęcał energię na wychowanie jednego dziecka po każdym porodzie. Jak wspomniałem, maluch urodziłby się głową naprzód podczas bezpiecznego pobytu mamy na lądzie. Płód był duży, a jego zęby dobrze rozwinięte, już z zaczątkami stałych zębów. U ssaków zaawansowane chrupacze, takie jak ten, są oznaką, że cielę wyłoniłoby się z macicy jako ruchliwy i radzący sobie maluch - tak właśnie jak jelonki, które potrafią biegać natychmiast po urodzeniu.
Szkielet samca był mniej więcej o 12% większy niż samicy i, kiedy żył, musiał ważyć o około 39% więcej niż ona. W porównaniu z innymi ssakami morskimi różnica rozmiarów między płciami jest faktycznie stosunkowo mała. Sugeruje to, że samce nie musiały zbyt brutalnie konkurować o partnerki, bo te, które to robią (jak słonie morskie) rosną do olbrzymich wymiarów, które przytłaczają piękniejszą płeć. Te waleczne samce zbierają samice w haremy i fakt, że Maiacetus tego nie robił, sugeruje, że nie mógł. Być może żywność i schronienie były tak szeroko rozrzucone, że nie dawało się ich gromadzić i obronić.
W sumie, ostatnie znaleziska Gingericha są jak dotąd najbardziej urzekające ze wszystkiego, co odkrył. Szczątki tych trzech osobników przetrwały 48 milionów lat kompresji i malują dzisiaj sugestywny obraz życia prastarego gatunku. Fakt, że są to przodkowie wielorybów, jest lukrem na torcie. Historia tej grupy jest jedną z najpiękniej ilustrowanych w ewolucji i każde nowe odkrycie jest radośnie witane.
Odnośnik: PLoS ONE Gingerich PD, ul-Haq M, von Koeningswald W, Sanders WJ, Smith BH, et al. (2009), New Protoceid Whale from the Middle Eocene of Pakistan: Birth on Land, Precocial Development, and Sexual Dimorphism . PLoS One 4(2): e4366. Doi:10.1371/journal.pone.0004366