Zbulimi rastësor i fosilit prej 350 milionësh zbulon një lloj të ri peshku të rrezikshëm të lashtë

Në vitin 2015, dy anëtarë të Muzeut të Fosileve të Plazhit Blu në Nova Skoci, Kanada, gjetën një nofull fosile të gjatë dhe të kthyer plot me dhëmbë. Sonja Wood, pronare, dhe Chris Mansky, kurator i muzeut, mbledhën fosilin në një lumë të vogël pasi Wood kishte bërë një parashikim.

Fosili që ata gjetën i përkiste një peshku që kishte vdekur para 350 milion vjetësh, me skeletin e tij të shkëmbuar që zinte gati një metër në shtratin e liqenit. Ky peshk i madh jetonte në ujë të mbushur me peshq rivalë, duke përfshirë gjigantë shumë herë më të mëdhenj se ai. Ai kishte dhëmbë në formë kocke në majë të nofullës së gjatë që përdorte për të kapur viktima të shkujdesura, dhe pre të pasmë për t'i shpuar dhe thyer për t'u ushqyer.

Gjatë tetë viteve të fundit, kam qenë pjesë e një ekipi të udhëhequr nga paleontologu Jason Anderson, i cili kaloi dekada duke kërkuar në zonën e Blue Beach të Nova Skocisë, në veri-perëndim të Halifaxit, në bashkëpunim me Mansky dhe kolegë të tjerë. Shumica e këtij punë është mbi tetrápodët — grupi që përfshin vertebrat e para që migruan për të jetuar në tokë dhe të gjithë pasardhësit e tyre (pra, të gjithë amfibët, reptilët, zogjtë dhe mamifert) —, por kërkimi im fokusohet në atë që fosilet e Blue Beach mund të na mësojnë rreth formimit të botës së vertebratëve modernë.

Lind bota e vertebrorëve modernë

Bota e vertebrorëve modernë përcaktohet nga dominimi i tre grupeve: peshqit cartilagjinos, ose kondrictiot (duke përfshirë peshkaqenët, rrepat dhe qimerat); peshqit me bishta të mëdha, ose sarcopterigjët (grupi që përfshin tetrapodët, peshqit me mushkëri të rrallë dhe celacantët); dhe peshqit me bishta të shtruara, ose actinopterigjët (duke përfshirë gjithçka nga sturioni deri te tuna). Vetëm disa peshq pa nofull plotësojnë tabelën.

Ky grupimi bazë mbeti jashtëzakonisht i qëndrueshëm — të paktën gjatë 350 milionë viteve.

Para kësaj, bota e gjitarëve ishte shumë më e populluar. Në botën e gjitarëve të lashtë, gjatë Periudhës Siluriane (443,7-419,2 milionë vite më parë), për shembull, paraardhësit e gjitarëve modernë notonin pranë pseudo-tubarëve me shtylla (acantódët), sarcopterigëve të ngjashëm me peshqit, placodermëve dhe peshqit pa nofulla me kocka, ose “armatura”.

Peshqit pa nofulla me armaturë kishin rënë shumë në numër në fundin e periudhës Devoniane (419,2-358,9 MA), por të tjerët vazhdonin të ishin të ndryshëm. Actinopterigët ende ishin të kufizuar në disa specie me forma trupore të ngjashme.

Në fillim të periudhës Karbonifer, e cila pasoi menjëherë, gjithçka kishte ndryshuar. Placodermët kishin zhdukur, numri i specieve të sarcopterigëve dhe acantódëve u ul drastikisht, dhe actinopterigët dhe kondritët lulëzonin në vend të tyre.

Botë e gjitarëve moderne kishte lindur.

Një ndryshim radikal

Blue Beach ndihmoi në ndërtimin e kuptimit tonë se si ndodhi kjo. Studimet që përshkruajnë tetrápodët dhe aktinópterët treguan vazhdimësinë e formave të stilit të Devonianit në periudhën karbonifer.

Ndërsa rënia e papritur në fund të Devonianit të placodermave, acantódëve dhe sarkopterëve të ngjashëm me peshk mund të shpjegohet me një zhdukje masive, tani duket se shumë lloje të aktinopterëve dhe tetrápodëve kanë mbijetuar dhe janë ruajtur në Blue Beach. Kjo bën një ndryshim të madh në historinë e përgjithshme: tetrápodët dhe aktinopterët me stilin e Devonianit mbijetuan dhe kontribuan në evolucionin e këtyre grupeve në periudhën karbonifer.

Vazhdojnë të mbeten çështje të rëndësishme për paleontologët. Një pikë diskutimi rrotullohet rreth mënyrës se si actinopterigjet u shpërndanë kur lindi bota e vertebrorëve moderne — u eksploruan forma të reja të ushqimit ose të notit më parë.

Fosili i Blue Beach ishte një aktinopterig, dhe ne pyesim se çfarë mund të na tregojë ai për këtë çështje. Krahasimi ishte i vështirë. Dy aktinopterigë me mandibula të gjata dhe dhëmbë të mëdhenj njiheshin nga periudha Devoniane e mëparshme (Austelliscus ferox dhe Tegeolepis clarki), por mandibula e sapo zbuluar kishte një kthesë më ekstreme dhe një renditje të ndryshme të dhëmbëve. Dhëmbët e saj më të mëdhenj janë në pjesën e pasme (mbrapa) të mandibulës, por dhëmbët më të mëdhenj të Austelliscus dhe Tegeolepis janë në pjesën e përparme (para).

Këto ndryshime ishin të mjaftueshme për të paraqitur një gjini dhe specie të re: Sphyragnathus tyche. Dhe, duke pasur parasysh debatin mbi diversifikimin e aktinopterigjve, bëmë një parashikim: që ndryshimet anatomike midis Sphyragnathus dhe aktinopterigjve devonianë përfaqësonin adaptime të ndryshme për ushqimin.

Prehjet përpara

Për të testuar këtë parashikim, krahasuam Sphyragnathus, Austelliscus dhe Tegeolepis me aktinopterigjtë e gjallë. Në aktinopterigjtë modernë, ndryshimi në anatomikë pasqyron një ndryshim në funksion: ata me “prehje të përparme” kapin prehen duke i gërvishtur me dhëmbët e përparmë, dhe i mbajnë me dhëmbët e pasmë, por ato me “prehje të pasme” përdorin dhëmbët e pasmë për gërvishtje.

Meqenëse nuk mundëm të vëzhgonim peshqit fosilë në veprim, analizuam tensionin që do të përballnin dhëmbët e tyre nëse do të aplikonim forcë. Dhëmbët e pasmë të Sphyragnathus përballonin forcën me stres të ulët, duke i bërë ata të përshtatshëm për gërvishtjen e prehjeve, por dhëmbët e pasmë të Austelliscus dhe Tegeolepis shndërronin forcat e vogla në stres shumë më të lartë, duke i bërë ata më të përshtatshëm për kapje.

Ne konkluduam se Sphyragnathus ishte aktinopterigji i parë i përshtatur për të thyer prehjet duke i gërvishtur, gjë që gjithashtu përkon me parashikimet më të gjera të hipotezës së ushqimit në radhë të parë.

Ende ka shumë punë për të bërë — vetëm mandibula e Sphyragnathus është ruajtur, kështu që hipoteza e “lëvizjes në radhë të parë” nuk është ende testuar tek ai. Por kjo përfaqëson sfidën dhe premtimin e paleontologjisë: merrni pamje të mjaftueshme nga e kaluara dhe mund të filloni të zbërtheni një histori.

Sa i përket aktinopterigjve, kërkimet aktuale tregojnë se ata së pari u diversifikuan në periudhën devoniane dhe morën funksione të reja kur lindi bota e vertebrorëve moderne.