Muinaiset delfiinilajit liukasivat useiden miljoonien vuosien ajan merien läpi, näyttäen monella tapaa nykypäivän hammasvalaille - huomattavaa poikkeusta lukuun ottamatta heidän huomattavan pitkistä kohoistaan. Nämä parittomat valaat ylpehtivat suhteellisesti pidemmistä snnoista kuin mikään muu vesinisäkäs tai matelija, elävä tai sukupuuttoon kuollut; jotkut heidän nenämäisistä lisäyksistään ulottuivat yli 500 prosenttia kauemmin kuin niiden brakinaasit. Jopa Matthew McCurry, Australian museon paleontologian kuraattori, joka on tutkinut olemassa olevien lajien pitkien kuonojen kehitystä, pitää heidän kallojensa "erittäin omituisen näköisinä".
Vuonna 2015 McCurry päätti tutkiessaan tutkijana Smithsonianin kansallista luonnonhistoriallista museota tutkia tarkemmin näitä sukupuuttoon kuolleita merinisäkkäitä. Tutkijat ovat tienneet heistä jo yli 100 vuotta, mutta kukaan ei ollut kiinnittänyt runsaan kännänsä toimintaa. Hypoteesit olivat ”suurelta osin laadullisia ja epämääräisiä”, sanoo Nicholas Pyenson, luonnonhistorian museon fossiilisten merinisäkkäiden kuraattori. "Ihmiset sanoivat:" Voi, pitkää kuonoa käytetään todennäköisesti saaliin sekoittamiseen sedimentissä ... Sanoisin, että nämä ovat adaptiivisia hypoteeseja, mutta mitään ei ollut oikeastaan testattu. "
Joten McCurry ja Pyenson aikoivat tehdä juuri sen. Ja uudessa julkaisussa Paleobiology julkaistut tutkijat ovat esittäneet ratkaisun uteliaaseen pitkään kiemurtuneen delfiinin tapaukseen: löysivät olennot pystyivät karanta kärjensä veden läpi, käyttämällä niitä osukseen ja tainnuttamaan saalista., kuten miekkakala tekee tänään.
Pyrkiessään analysoimaan pitkään menneiden valaiden ainutlaatuisia kalloja, McCurry ja Pyenson kääntyivät Smithsonianin laajaan valaiden fossiileihin. "Meitä on niin paljon, joita ei ole tarkasteltu, etten oikeastaan voi kertoa teille koko hallussaan olevaa valaan fossiilitietoa", Pyenson sanoo, mutta arvioi, että kokoelmassa voi olla jopa 15 000 kappaletta.
Tutkijat suorittivat kolmen sukupuuttoon sukupuuttoon sammunneen lajin ( Pomatodelphis inaequalis, Xiphiacetus bossi ja Zarhachis flagellator ) kranian komennetun tomografian (CT) skannaukset ja kahden muun muinaisen valaan ( Parapontoporia sternbergi ja Zarhinocetus errabundus ) valetut valet . Jotta voitaisiin verrata näitä olentoja nykyään eläviin eläimiin, McCurry ja Pyenson skannasivat kaksi joki delfiinilajia, joilla on huomattavasti pidempi kuono kuin heidän valtamerellä asuvien vastineidensa kanssa, vaikkakaan ei läheskään niin kauan kuin niiden esihistorialliset edeltäjät. Tutkijat tarkastelivat myös kahta kaulaa kalaa kahta lajia: Atlantin sinistä marliiniä ja miekkakalaa.
McCurry ja Pyenson analysoivat sitten kallojen digitaalimallit käyttämällä laskelmia, joihin insinöörit luottavat arvioidakseen palkkien kantokykyä. Pyensonin mukaan "palkkiteoria" on hyödyllinen kuonojen tutkimisessa, koska se "puhuu näistä esineistä, koska ne on rakennettu vastaamaan voimiin: kuinka jäykkä se on, millaisia rasituksia siihen kohdistetaan." Ja tutkijat havaitsivat että vakituisen delfiinien kanssa ei olisi ollut mitään ongelmia pyyhkäisemällä vaikuttavia kieppansa veden läpi saaliinsa räjäyttämiseksi.
Koska lajien kaulakorut olivat muodoltaan erilaisia, ne liikuttivat käteviä lisäyksiään eri tavoin. Jotkut pyyhkivät niitä sivulta toiselle, toiset ylös ja alas, ja toiset taas pystyivät siirtämään kuonojaan moniin suuntiin.
”Kuvittele palkki kuin suksi”, Pyenson sanoo esimerkkinä. “Hiihto taipuu hyvin ylös ja alas, mutta ei sivuttain. Napa, jolla on sama muoto jakautuneena, voi taipua ylös ja alas [ja] sivusuunnassa, ei hätää. "
Tutkijoita hämmästytti erityisesti se, että nämä eläimet eivät olleet kaikki läheisessä yhteydessä toisiinsa. Useat lajit näyttävät kehittyneen itsenäisesti poikkeuksellisen pitkistä kuuroista, mikä viittaa siihen, että jotain heidän ympäristössään ajoi muutosta. Mutta mitä tarkalleen?
Pitkähihaiset delfiinit syntyivät keskiosiokeenista, a Jakso ulottui 11, 6 miljoonasta 16 miljoonaan vuoteen sitten, jolloin ilmasto oli lämpimämpää kuin nykyään. Valtameren lämpötilat nousivat ja merenpinnat nousivat, jolloin muodostui enemmän lähellä rantaa sijaitsevaa merenpohjaa, joka on ”todella hyvä elinympäristö kaloille ja muille delfiinien saalisille”, Pyenson sanoo. Mutta kalojen pakokaasu reagoi nopeammin lämpimämpään vesiin, mikä vaikeuttaa niiden saalistamista. Tutkijoiden teorian mukaan on mahdollista, että delfiinit kehittyivät tällä hetkellä jaksolla erittäin pitkiä viikoja antamaan heille ylimääräisen edun metsästyksen aikana.
Miljoonien vuosien ajan globaalit lämpötilat pysyivät vakaina ja delfiinit, joilla on erittäin pitkänomaiset snussit, froliced lämpimissä vesissä.
"Ehkä tämä on seuraus siitä, mitä tapahtuu, kun sellainen ympäristö on vakaa useiden miljoonien vuosien ajan", Pyenson kertoo. "Nämä piirteet liioittelevat."
Plioseenikauden alkaessa ilmasto kuitenkin muuttui epävakaammaksi ja leutojen, lähellä rantaa sijaitsevien ruokintapaikkojen määrä vaihteli. Näiden muutosten myötä pitkäkärkiset delfiinit katosivat. Ja tämä herättää mielenkiintoisia kysymyksiä siitä, voiko kuolleiden sukupuuttoon delfiinien evoluutioketju kertoa meille mitään siitä, kuinka delfiinit voivat toimia nykyisessä ilmastomuutoksen aikakaudella.
Näiden muinaisten olentojen tarina korostaa sitä, kuinka organismin ympäristö muuttaa sen ulkonäköä, ja osoittaa selvästi, mitä biologisen monimuotoisuuden kannalta menetämme ympäristön muuttuessa, kertoo eläintieteilijä Karina Amaral Rio Grande do Sulin liittovaltion yliopistosta, joka ei ollut mukana Tutkimus kertoo Ed Yongille The Atlanticista . Ja se on tärkeää ottaa huomioon etenkin ”[silloin], kun monet ihmiset vaativat muuttuvan ilmastomme sivuuttamista”, Amaral sanoo.
Mitä kuolleiden delfiinien evoluutiorata voi kertoa meille kuinka delfiinit voivat nousta ilmastonmuutoksen nykykaudella? McCurry toteaa, että on vaikea tehdä lopullisia johtopäätöksiä, koska lämpötilanvaihteluilla on ”ennennäkemätön syy ja nopeus.” Mutta hän näkee tutkimuksen ”varovaisena tarina”, ja Pyenson lisää, että muinaisten valaiden tarkempi tarkastelu voi tarjota näkemys maapallon merijärjestelmien tulevaisuudesta.
"Korkea merenpinnan nousu, happamat valtameret, lämpimät valtameret - nämä ovat kaikki piirteitä menneissä valaiden maailmoissa", hän sanoo. "Ja kun tarkastellaan fossiilisia tietoja, näiden aikaisempien maailmojen biologista vastetta, se on todella tärkeätä eteenpäin."
