Dodano: 17 luty 2018r.

To dzięki pływom morskim ryby wyszły na ląd?

Naukowcy od lat zastanawiają się, co pchnęło morskie stworzenia do wykształcenia odpowiednich kończyn i życia na lądzie. Koncepcji jest wiele, ale nowe badania oparte na modelowaniu komputerowym sugerują, że to pływy morskie mogły odegrać w tym znaczącą rolę.

Ewolucja zwierząt chodzących po ziemi mogła rozpocząć od stworzeń morskich, które utknęły w basenach pływowych. By przeżyć, musiały one wrócić do morza. Taką hipotezę przedstawiła na konferencji 2018 Ocean Sciences Meeting Hannah Byrne z Uppsala University w Szwecji.

Korzystając z komputerowych symulacji pradawnej Ziemi, badacze stwierdzili, że obszary silnych pływów morskich odpowiadają lokalizacjom, w których znaleziono skamieliny dużych, kościstych ryb o przypominających kończyny płetwach zwanych mięśniopłetwymi.

Jednak sama idea, że ewolucja została zainicjowana w basenach pływowych nie jest nowa. Blisko sto lat temu Alfred Romer, paleontolog z University of Chicago, zaproponował podobną koncepcją. Przekonywał on, że pływowe baseny mogły przyczynić się do pobudzenia ewolucji najwcześniejszych zwierząt. W 2014 roku, Steven Balbus, astrofizyk z Uniwersytetu Oksfordzkiego rozwiną ten pomysł przy użyciu najnowszych osiągnięć techniki.

Według jego obliczeń, około 400 milionów lat temu pływy morskie były znacznie silniejsze, a ich zasięg zdecydowanie większy, gdyż Księżyc był bliżej, niż jest obecnie. Pływy morskie znacznie różniły się wysokością niż ma to miejsce dzisiaj i miały dwutygodniowy cykl. Taki ogromny zasięg mógł pozostawić porzuconą rybę w basenach pływowych przez długi czas. Tylko te z płetwami wystarczająco silnymi, aby się wydostać z basenu i poruszać, mogłyby wrócić do oceanu i przetrwać.

- Uwięzione istoty znalazły się pod presją ewolucyjną. Po kilku dniach spędzonych w takim basenie pływowym stawały się pożywieniem, dla kogoś lepiej przystosowanego. Musiały uciec z tych basenów, by przetrwać. Ryba z dużymi płetwami miała przewagę, ponieważ mogła poruszać się z powrotem do wody – powiedział Mattias Green z Bangor University.

Ale dostarczenie dowodów na poparcie tej teorii jest trudne. To dlatego, że tektonika płyt zmieniła położenie kontynentów ziemskich, a setki milionów lat erozji i innych zmian znacznie zmieniło kształt linii brzegowych. Byrne, Green i Balbus wraz ze współpracownikami przeprowadzili symulując pływów morskich miliony lat wstecz.

Użyli modelu dna morskiego i form terenu, które istniały 400 milionów lat temu, kiedy dwa superkontynenty zwane Gondwana i Laurussia spotkały się i zostały rozdzielone morzem przypominającym klin. – Tego typu morze doprowadziło do zwiększonej odpowiedzi pływowej – wyjaśnił Balbus.

Poprzez modelowanie różnych miejscowych topografii i rejestrowanie pływów w każdej lokalizacji, naukowcy zidentyfikowali możliwe linie brzegowej wzdłuż klina rozdzielającego superkontynenty, w których ryby mogłyby zostać łatwo unieruchomione.

Badacze wykazali, że te starożytne miejsca - przesunięte przez tektonikę płyt do ich dzisiejszych pozycji - pokrywają się z wieloma znaleziskami skamielin przejściowych form ryb należących do grupy mięśniopłetwych w Kanadzie czy Irlandii. Co więcej, symulacje sugerują również, że tego typu skamieliny można znaleźć w innych miejscach, takich jak Syria i Afganistan. Jednak sprawdzanie tego jest obecnie niemożliwe, ze względu na panującą tam sytuację.

- Hipoteza ta nie wpisuje się w główny nurt - powiedziała Jennifer Clack, paleontolog z University of Cambridge w Wielkiej Brytanii, która nie była zaangażowana w badania. - Jednak sądzę, że nie jest całkowicie pozbawiona sensu. Mimo to jest ona jedną z wielu koncepcji na pochodzenie istot żyjących na powierzchni. Być może ta, a może inna, a może po części wszystkie stanowią prawidłową odpowiedź – dodała.

 

Źródło: Science, Nature, fot. Zina Deretsky/National Science Foundation/Wikimedia Commons