Licząca 43 miliony lat forma przejściowa: wodno-lądowy wieloryb 


Jerry A. Coyne 2019-04-15


Warning: min(): Array must contain at least one element in /shared/www/webnews.textalk.com/20180914143844-b55b8a2/www/pl/include/print_article_content.php on line 297
Ewolucja wielorybów z małego, przypominającego jelenia zwierzęcia parzystokopytnego zabrała około 10 milionów lat: od około 50 do około 40 milionów lat temu. To jest niezwykle szybka ewolucja, szczególnie biorąc pod uwagę ilość zmian morfologicznych i fizjologicznych oraz fakt, że rozejście się między szympansami a współczesnymi ludźmi, które (jak sądzę) zabrało znacznie mniej zmian morfologicznych i fizjologicznych, trwało ponad 6 milionów lat.

Na szczęście mamy dobry zapis kopalny waleni z Egiptu, Pakistanu i terenów pomiędzy tymi krajami, a więc możemy udokumentować tę szybką zmianę. Chociaż najbliższym żyjącym krewnym wielorybów są hipopotamy, przodek nowoczesnych waleni mógł wyglądać jak pierwsza ilustracja poniżej, rekonstrukcja skamieniałego Indohyus, lądowego zwierzęcia parzystokopytnego (zauważcie kopyta) wielkości szopa pracza, podobnego do nowoczesnego kanczyla, który jest znany z tego, że potrafi przebywać przez długi czas pod wodą, by uniknąć drapieżników.  


Indohyus <span>(reconstruction)</span>
Indohyus (reconstruction)

Tutaj jest żywy kanczyl (Tragulus kanchil). Trudno wyobrazić sobie, że coś takiego mogło wyewoluować w potężnego wieloryba!



W każdym razie nowa praca w „Current Biology” Olivera Lamberta i in. dokumentuje formę przejściową między pradawnymi a nowoczesnymi waleniami, gatunek, który nazwali Peregocetus  pacificus, datujący się sprzed około 43 milionów lat. Znaleziono go nie na Bliskim Wschodzie, ale w Peru, a także dostarczono informacji, jak wieloryby skolonizowały Ocean Atlantycki po ich przypuszczalnym powstaniu w Azji południowowschodniej. Można przeczytać artykuł przez kliknięcie na pdf tutaj. 



Ten „wieloryb” (jeśli go można tak nazwać) został wykopany na południowym wybrzeżu Peru i zachowała się duża część szkieletu (patrz poniżej; linie ciągłe pokazują znalezione kości). Z budowy szkieletu można wywnioskować, że był wodno-lądowy – potrafił pływać, jak również chodzić po lądzie. Tutaj jest rysunek odnalezionych kości oraz rekonstrukcja, jak były używane do pływania i chodzenia. Jak widać ze skali, miał około 4 metrów długości:


(From paper): Schematic drawings of the articulated skeleton of MUSM 3580 showing the main preserved bones, in a hypothetical swimming and terrestrial posture. For paired bones, the best-preserved side was illustrated (sometimes reversed), or both sides were combined (e.g., mandible). Stippled lines indicate reconstructed parts and missing sections of the vertebral column; cranium, cervical vertebrae, and ribs based on Maiacetus inuus. 

(From paper): Schematic drawings of the articulated skeleton of MUSM 3580 showing the main preserved bones, in a hypothetical swimming and terrestrial posture. For paired bones, the best-preserved side was illustrated (sometimes reversed), or both sides were combined (e.g., mandible). Stippled lines indicate reconstructed parts and missing sections of the vertebral column; cranium, cervical vertebrae, and ribs based on Maiacetus inuus.

 


Kilka pytań:


Dlaczego sądzimy, że potrafił pływać?
 Peregocetus miał dobrze ukształtowaną miednicę doczepioną do reszty szkieletu i dobrze ukształtowane odnóża, które wystawały poza ciało. Miał długi ogon i konfiguracja kręgów ogona w porównaniu do ogonów innych pływających ssaków, takich jak wydry i bobry, sugeruje, że ogon był w pewnym sensie wiosłem, był silny i mógł być używany przy pływaniu. (Widać to w rekonstrukcji na dole.) Nie wiadomo, czy ogon kończył się bezkostną „łapą” (jak u współczesnych wielorybów), bo to się nie mogło zachować. 


Tylne odnóża były długie, jak również tylne palce i te palce były spłaszczone z wypustkami z boku, co wskazuje na płetwy miedzypalcowe na tylnych odnóżach. W oparciu o anatomię stopy autorzy sugerują, że ”Ruchami napędowymi były albo naprzemienne, albo równoczesne wiosłowanie tylnymi odnóżami lub też faliste ruchy ciała i ogona, jak widzimy u współczesnych wydr morskich i rzecznych, na przemian między napędem przez unoszenie i opuszczanie miednicy oraz ogona i tylnych odnóży, a napędem przez niezależne uderzenia tylnych odnóży”.  


Tutaj jest dystalna część przedniego odnóża:



Tutaj jest tylna stopa ze spłaszczonymi palcami:



Dlaczego sądzimy, że potrafił chodzić? Zacytuję tutaj autorów: “Proporcje odnóży przednich i tylnych z grubsza podobne do geologicznie starszych czworonożnych waleni z Indii i Pakistanu, miednica mocno przyczepiona do krzyża, panewka dla okrągłego wiązadła na kości udowej i zachowanie małych kopyt z płaskim przedniobrzusznym koniuszkiem palców wskazują, że Peregocetus był nadal zdolny do stania i chodzenia po lądzie”.


Co jest jeszcze ciekawego w tej skamieniałości?
 Miał ostre i solidne zęby, kilka łamaczy i długi pysk, co wskazuje, że prawdopodobnie jadł duże, ościste ryby. Tutaj jest żuchwa z zębami:



Ponadto ta skamieniałość sugeruje trasę migracji przodków wielorybów z miejsca pochodzenia na Pacyfiku do Oceanu Atlantyckiego i Nowego Świata.


W oparciu o niedawne odkrycia skamieniałości wielorybów w Afryce Zachodniej, jak również tego odkrycia w Peru, autorzy sugerują, że walenie płynęły przez Ocean Tetydy (którego pozostałością jest Morze Śródziemne, wówczas połączone z Oceanem Indyjskim), na południe wzdłuż wybrzeża Afryki Zachodniej, potem przeskakiwały przez południowy Atlantyk (znacznie wówczas węższy z powodu dryfu kontynentalnego, wzdłuż wybrzeża Ameryki Południowej, a potem na południe przez Przesmyk Panamski (otwarty wówczas na morze), żeby dostać się z powrotem na wschodni Pacyfik. Sądzi się również, że rozeszły się na północ wzdłuż wschodniego wybrzeża Ameryki Północnej. Poniżej jest trasa migracji z hipotezą autorów zaznaczoną czarnymi strzałkami. (Nie można wykluczyć trasy przez Pacyfik, ale Pacyfik był wówczas dużo szerszy i nie ma skamieniałości wczesnych waleni na wybrzeżach Pacyfiku.)  



Wreszcie, tutaj jest rekonstrukcja tego stworzenia na lądzie i w morzu z Dodatkowej Informacji  do artykułu:


<br /><span>(From paper): Figure S4. Artistic reconstruction of the middle Eocene (about 42.6 Ma) protocetid whale </span>Peregocetus pacificus<span>gen. et sp. nov., Related to Figure 2 and Data S2. Life reconstruction of two individuals of </span>P. pacificus<span>, one standing on the rocky shore and the other hunting sparid fish, along the coast of nowadays Peru. The presence of a caudal fluke in </span>P. pacificus<span>remains hypothetical and should be tested with the discovery of a more complete specimen, including posteriormost caudal vertebrae. Reconstruction by A. Gennari.</span>

(From paper): Figure S4. Artistic reconstruction of the middle Eocene (about 42.6 Ma) protocetid whale Peregocetus pacificusgen. et sp. nov., Related to Figure 2 and Data S2. Life reconstruction of two individuals of P. pacificus, one standing on the rocky shore and the other hunting sparid fish, along the coast of nowadays Peru. The presence of a caudal fluke in P. pacificusremains hypothetical and should be tested with the discovery of a more complete specimen, including posteriormost caudal vertebrae. Reconstruction by A. Gennari.


Mamy tutaj prawdziwą formę przejściową, przejściowy gatunek, który pojawia się we właściwym czasie: po najwcześniejszych waleniach, ale przed nowoczesnymi waleniami. Z tym odkryciem i całym wachlarzem innych skamieniałych waleni, które pokazują przechodzenie od postaci przodków do nowoczesnych form, kreacjoniści będą mieli duże kłopoty, by to wyjaśnić.  

h/t: Kevin


A 43 million year old transitional form: an amphibious whale

Why Evolution Is True, 7 kwietnia 2019

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska



Jerry Coyne

Profesor (emeritus) na wydziale ekologii i ewolucji University of Chicago, jego książka "Why Evolution is True" (Polskie wydanie: "Ewolucja jest faktem", Prószyński i Ska, 2009r.) została przełożona na kilkanaście języków, a przez Richarda Dawkinsa jest oceniana jako najlepsza książka o ewolucji.  Jerry Coyne jest jednym z najlepszych na świecie specjalistów od specjacji, rozdzielania się gatunków.  Jest wielkim miłośnikiem kotów i osobistym przyjacielem redaktor naczelnej.