Visszatérő "páncél divat", évmilliók távlatában
2019. május 04. írta: Fitos Attila

Visszatérő "páncél divat", évmilliók távlatában

Az ősvilág fura szerzetei – az Armadillosuchus

Tavaly nyáron indítottuk útjára Az ősvilág fura szerzetei című cikksorozatunkat, amelyben szándékaink szerint a földtörténeti múlt olyan bizarr létformáit mutatjuk be, amelyhez hasonlókat a ma ismert élővilág tagjai között hiába keresünk. Így került képzeletbeli porondunkra a fejét tekintve valamilyen patásra, testében azonban leginkább egy body builder világbajnokra hajazó Chalicotherium, vagy később a mai elefántoktól nem sokban eltérő, de állkapcsa végén ormótlan lapátszerű képződményt viselő ősormányos, a Platybelodon. Ezek a rég kihalt állatok mind egy olyan evolúciós alkalmazkodási folyamat eredményei (pontosabban állomásai) voltak, amelyekre a mai bioszférában nincsen példa.
Éltek azonban olyan fura szerzetek is a jó öreg kék bolygó élővilágának hosszú története során, amelyek bizonyos alaktani bélyegei későbbi korokban, és ami még fontosabb, az élővilág teljesen más rokonsági ágain köszönnek vissza ránk.

A konvergens evolúció

Van egy olyan természeti törvény, amely rendszertanilag egymástól távol álló élőlénycsoportokat sokszor megdöbbentően hasonló tulajdonságokkal ruház fel pusztán azért, mert az adott ökológiai rendszerben, hasonló környezeti feltételek mellett hasonló életmódot folytatnak. A jelenséget konvergens evolúciónak hívják, legnépszerűbb példái között talán a mára már kihalt halgyíkok (ichthyoszauruszok) és a delfinek alaki hasonlóságát emlegethetjük.
A hüllők és az emlősök bizonyos ágain a nyílt vízi, úszó-ragadozó életmódhoz alkalmazkodó csoportoknak – lévén, hogy ugyanazokkal az alaki tulajdonságokkal érnek el sikereket élőhelyükön, és mutatnak fityiszt a természetes szelekciónak – hasonló formájuk alakult ki az idők során. Farokúszó, áramvonalas test, síkos külső hámréteg, megnyúlt koponya. Ezek nélkül nincs sikeres tengeri vadászat. A tengerben „szerencsét próbáló” hüllők és emlősök is ugyanerre jutottak, a két esemény között pedig évszázmilliók teltek el – egészen pontosan 2 db évszázmillió. De ez pusztán egyetlen példa a rengetegből, az élővilág történetében számtalan alkalommal tartott ugyanabba az irányba az evolúció: a fejlábúak (pl. polipok) és az emlősök kameraszeme, a különféle ízeltlábúak hasonló szárnyai, vagy úgy általában, bárminek a szárnya. De még a növényvilág is tele van a konvergens evolúció mintáival: a levelek hasonló alakja, a gyümölcs kialakulása teljesen különálló fejlődési ágakon, sorolhatnánk a példákat még jó sokáig.

Mai cikkünk főhőse egy olyan fura szerzet, amelyet ennek a zavarba ejtő természeti törvénynek egy újonnan felfedezett példájaként emlegethetünk. Nem is olyan régen, 2005-ben találták meg a Brazília déli részén elterülő Bauru-medence késő-kréta, 90 millió évvel ezelőtt lerakódott agyagos-márgás homokkő rétegeiben annak az aránylag kis testű krokodilnak az első maradványait, amely a későbbiekben igazi meglepetéssel szolgált az ősi élet kutatói számára.

c97wwydwsaaksat.jpgAz Armadillosuchus rekonstrukciós modellje a Rio de Janeiro-i botanikus kert egyik időszaki kiállításán (Fotó: Tom Holtz).

A krokodilféléket ma nagyjából mind hasonló formájú és életmódú állatokként ismerjük: édesvízi környezetben, főleg folyók, mocsarak partvidékén élő, földre ereszkedő testtartású, nyúlánk ragadozók képe rajzolódik ki előttünk, akár a gaviálokról, a klasszikus krokodilokról, vagy az aligátorokról beszélünk. Nem volt azonban ez mindig így. A 66 millió évvel ezelőtt bekövetkező nagy kréta-végi kihalást megelőzően, azaz a földtörténeti középidő során a csoport hatalmas változatossággal töltötte be szinte az összes rendelkezésére álló életteret. A korábban említett Ichthyosauriák mellett ők is meghódították a sós vizeket, de a szárazföldön is jóval nagyobb volt a diverzitásuk – a ragadozók mellett ezen az élőhelyen megjelentek kisebb testű mindenevő, sőt, még növényevő krokodilok is! Az általánosságban Crocodylomorpha néven illetett csoport egykor rendkívüli változatosságát Darren Naish brit paleozoológus egy ceruzarajza szemlélteti kiválóan. Az illusztráció egyetlen ábrán mutatja be a legkülönfélébb méretű és morfológiájú krokodilfélék rekonstrukcióit.

crocodilomorph_montage.jpgA földtörténeti múlt Crocodylomorpháinak sokfélesége (Forrás: Darren Naish - Tetrapod Zoology)

A krokodilmaradványokban egyébként igen gazdag Bauru-medencéből ezúttal egy egykori teljességében nagyjából 2 méter hosszú, és 120 kg tömegű szárazföldi krokodil részleges fosszíliája került elő. Az állat koponyájának nagy része, a nyaki és háti csigolyák, az ahhoz tartozó bordák, a mellső végtagok néhány része, valamint különféle páncélelemek váltak tanulmányozhatóvá a felfedezést követően. A koponya sok érdekességet tartogatott, ugyanis a lény állkapcsa és fogazata sokban hasonlít az emlősökére. Annak ellenére, hogy a krokodilok többségének megnyúlt koponyája van, a mezozoós szárazföldi alakoknál nem ritka a megrövidült orr, már-már kutya-szerű állkapoccsal. Ez jellemző az újonnan előkerült példányra is.
De koponya jellegzetességei eltörpülnek azon felfedezés mellett, mint amire az állat páncélzatával kapcsolatban jutottak a kövület leírói. A krokodilfélék bizonyos formái már törzsfejlődésük kezdeti szakaszában is fejlett külső páncélzattal rendelkeztek, ezeket az alsó hámrétegből, azaz az irhából kialakuló ellenálló, csont-szerű lemezeket osteodermának hívják. Az ógörög eredetű összetett szó két tagja – csont (ostéon) és bőr (dérma) – is erre a két tulajdonságra utal. Ezek a páncéllemezek aztán a hosszú-hosszú évmilliók alatt legalább akkora mértékben diverzifikálódtak, mint maguk a krokodilok.

 

doczv-euyaaufhg.jpg

A feltárt maradványok egy részének háromdimenziós CT képe (Forrás: T. S. Marinho et al 2009)

Az újonnan leírt faj páncélzatának maradványai azonban olyan formára és struktúrára utaltak, amihez fogható a krokodiloknál egyáltalán nem fordult elő az eddigi fosszilis adatok alapján. Csupán egy teljesen eltérő rendszertani helyzetű, és ami még döbbenetesebb, jóval későbbi időkből származó állatcsoportra jellemző az ehhez hasonló hátpáncélzat: egy ma is élő emlősfélére, a páncélos vendégízületesek rendjére. Tágabb csoportjukat újvilági méhlepényes emlősöknek is hívják, ugyanis kizárólag az amerikai kontinensen találhatók meg egyedeik. Valamikor nem sokkal a dinoszauruszok uralmának végét is jelentő kréta végi kihalás után alakultak ki, amikor a kontinensek helyzete elszigetelte Dél-Amerikát a többi földrésztől. Leginkább ismert, már-már ikonikus alakjai a Glyptodon nemzetség hatalmasra nőtt tagjai voltak, amelyek a jégkorszak során népesítették be Dél-Amerika területét, és utolsó egyedei még javában találkozhattak a kontinens első modern embereivel. Mindössze 11 ezer évvel ezelőtt tűntek el végleg – egyes feltételezések szerint épp a megjelenő emberek étvágyának áldozatául esve. A páncélos vendégízületesek kládjának egyetlen ma is élő képviselői az övesállatok, vagy közismertebb nevükön a tatuk. Ezek a mókás lények onnan kapták az övesállat nevet, hogy testüket ugyan apró lemezekből álló, szilárd struktúrába rendezett masszív páncélzat borítja, annak közepén viszont a mozgásukhoz elengedhetetlen mobilis, mozgatható övekbe rendezett, rugalmasabb pácélelemek vannak.

 

kilencoves_tatu_armadillo_dasypus_novemcinctus_sequoyah_national_wildlife_refuge_ok_usa.jpgMai kilencöves tatu, latin nevén Armadillo Dasypus novemcinctus (Fotó: Sequoyah National Wildlife Refuge, OK, USA, forrás: Wikipedia)

heinrich_harder_of_humans_hunting_glyptodon.jpgAz ősember Glyptodonra vadászik (Illusztráció: Heinrich Harder)

A Brazíliából előkerült új krokodil valódi jelentőségét tehát az a tény szolgáltatja, hogy jóval az övesállatok megjelenése előtt, már a kréta időszakban kialakult egyszer ugyanez a páncélstruktúra. Azaz a természet egyszer már az adott élőlények származási vonalától teljesen függetlenül ’legyártotta’ ezt a megoldást. A tatuk spanyol eredetű elnevezése ’armadillo’. Ezt a nevet vették kölcsön az új krokodil leírói, és az állat nemzetségneve így Armadillosuchus lett (a ’suchus’ ógörög eredetű szó, a Soûkhos nevű, eredetileg az óegyiptomi vallásban szereplő  krokodil isten nyomán a nevezéktanban általánosságban a krokodilokra használják).
Az előkerült kövületek elemzésekor arra a következtetésre jutottak, hogy az Armadillosuchus osteodermái a későbbi emlős-analógiának megfelelően szintén két szilárd részből, és a kettő között pedig egy mobilis övekből álló, rugalmas elemből állt. Felismerhető volt továbbá a fosszílián egy jól elkülöníthető nyaki páncél elem is, amely az állat fejét volt hívatott védeni, ám mivel különálló egységet alkotott, nem akadályozta a fej mozgatását. Egy ugyanilyen különálló pajzs megtalálható a mai armadillóknál is.

compare_1.jpgA mai tatuk és az Armadillosuchus páncélzatának hasonlóságai (forrás: Wikipedia)

A sok hasonlóság mellett számomra az egészben az a leginkább ámulatba ejtő, hogy az Armadillosuchus szilárd páncélja is épp ugyanolyan hexagonális, azaz hatszögű elemekből állt, mint amilyeneket a sok millió évvel később megjelenő páncélos vendégízületes emlősöknél, például a Glyptodonnál láthatunk! Tehát úgy tűnik, a konvergens evolúció törvényszerűsége nem csak általánosságban az alaki tulajdonságoknál, hanem még a formák legapróbb részleteinél is működik. Olyan ez, mintha valaki az Armadillosuchusok eltűnése után, az emlősöknél is elővette volna a jól bevált összeszerelési útmutatót, és a terveket újra felhasználva hozta volna létre egy teljesen más csoportba tartozó állat páncélzatát. És mindennek a hasonlóságnak semmi más oka nincs, mint a hasonló környezeti feltételek mentén lezajlott természetes szelekció.

glyptodon_asper_armor_museum_national_d_histoire_naturelle_paris_wikipedia.JPGEgy Glyptodon hatszögletű lemezkékből álló páncélzatának közeli képe - Párizsi Természettudományi Múzeum (forrás: Wikipedia)

Az Armadillosuchus egyéb biológiai és életmódbeli tulajdonságaival kapcsolatban még további kutatásokra van szükség, de az eddigi adatok (pl. a végtagok morfológiája), valamint az abból levont következtetések alapján úgy gondolják, hogy a kréta végén erre a területre jellemző extrém meleg, száraz éghajlat mellett az állat egyfajta ásó életmódot folytathatott. Az ásás képességével a forróság és a ragadozók elől fedezéket, míg a nagy szárazság ellen való védekezésként némi talajnedvességet talált. A megtalált fogleleteket vizsgálva a kutatók arra jutottak, hogy az Armadillosuchus mindenevő lehetett. A különféle rovarok, puhatestűek, továbbá némi száradt döghús mellett a táplálék döntő többsége növényi eredetű volt, ami a száraz klímán megkövetelte, hogy gyökereket és fenyőfélék tobozait is el tudja rágni. Ennek az elvárásnak kiválóan megfeleltek a krokodiloknál egyébként nem gyakran megfigyelhető tarajos mintázatú, metszőollók elvén működő, recés fogak. Az életmóddal kapcsolatos tulajdonságok szintén a mai övesállatokhoz teszik hasonlóvá a páncélos krokodilt, mint ahogy az a tény is, hogy az Armadillosuchus Dél-Amerika területén került elő, épp onnan, ahová emlős-hasonmásaik élettere is korlátozódott évmilliókkal később.

Egy rendkívül izgalmas, egyedülálló életformát tisztelhetünk az újvilág tatu-szerű krokodiljában, amely rávilágít a rég letűnt korok fantasztikusan változatos, de sajnos csak töredékében fosszilizálódott élővilágára.

 

***

Források:

  • Marinho, Thiago S.; Carvalho, Ismar S. (2009). "An armadillo-like sphagesaurid crocodyliform from the Late Cretaceous of Brazil". Journal of South American Earth Sciences. 27 (1): 36–41. doi:10.1016/j.jsames.2008.11.005.
  • A National Geographic Online híradása a felfedezésről (2009) 

 

 

Ha tetszett a cikk, iratkozz fel hírlevelünkre, hogy ne maradj le az új tartalmakról!


A bejegyzés trackback címe:

https://paleotop.blog.hu/api/trackback/id/tr5314803604

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

ezneménvagyok 2019.05.04. 20:47:02

Lehet, hogy én voltam felületes, de az Armadillosuchus-on nem látom a tatuszerű rugalmas páncélrészt. A rekonstrukció egyértelműen Gliptodon-szerű, merev páncélzatot mutat, különálló fej/nyak pajzzsal.

Más: a hatszögminta azért egyáltalán nem olyan meglepő, ha figyelembe vesszük, hogy hogyan alakult ki: a kezdetben különálló bőrcsontocskák megnagyobbodtak, majd részben összenőttek. Eközben a találkozási pontokon szükségszerűen egyenes határvonalak jöttek létre, annyi szögű geometriai formát alkotva, ahány szomszédja van az adott elemnek. Ez figyelhető meg a teknősök páncélját borító szarupikkelyek esetében, de ugyanezt a mintázatot láthatjuk egyes méhek és darazsak fészkeiben is. (Utóbbiaknál a kialakulás menete persze más, de a hatszögforma itt is az optimális helykihasználásnak köszönhető. Ugyanez történne, ha valaki egy dobozba léggömböket tömködne: a közöttük lévő rések eltűnnének, és egyenes - térbeli forma lévén, sík - határok jönnének létre.)