Gigantycznie długie szyje plezjozaurów to efekt błyskawicznej ewolucji. Gady „uzyskały” je w 5 milionów lat

W tym artykule:

1. Nadzwyczaj długie szyje plezjozaurów
2. Z ilu kręgów składa się szyja?
3. Szybkie tempo ewolucji we wczesnym triasie
4. 17 kręgów szyjnych u przodka plezjozaurów
5. Dlaczego plezjozaury miały długie szyje?

To była jedna z najsłynniejszych naukowych pomyłek. W 1867 roku w pobliżu Fort Wallace w Kansas chirurg wojskowy Theophilus Turner natrafił na skamieniałe szczątki wymarłego zwierzęcia. Udało mu się znaleźć zaledwie kilka kręgów. Jednak domyślił się, że ma do czynienia z ważnym znaleziskiem. Poinformował o nim młodego i ambitnego paleontologa Edwarda Cope’a.

Z pomocą Turnera Cope odnalazł resztę skamieniałości. Na ich podstawie zrekonstruował wygląd pradawnej bestii. A następnie nadał jej nazwę elasmozaur (Elasmosaurus platyurus). Niestety naukowiec miał pecha, który rzucił się cieniem na całą jego karierę. Dokonując rekonstrukcji, okropnie się pomylił. To, co było szyją zwierzęcia, uznał za jego ogon, zaś ogon za szyję.

Nadzwyczaj długie szyje plezjozaurów

Elasmozaur Cope’a został więc zrekonstruowany odwrotnie. Gdy błąd wyszedł na jaw, Cope próbował odzyskać jak najwięcej egzemplarzy swojego feralnego artykułu. Niewiele mu to dało. Jego konkurenci, a szczególnie inny paleontolog Othniel Charles Marsh, zadbali o to, by błąd z elasmozaurem nie popadł w zapomnienie.

Potwór z Loch Ness jednak istniał? Zdaniem uczonych dowodem mogą być skamieniałości

Potwór z Loch Ness pojawia się w relacjach Szkotów od wieków. Naukowcy co prawda podchodzą do Nessie sceptycznie, ale ich ostatnie odkrycie można uznać za przełomowe.

W jaki sposób Cope go popełnił? No cóż, naukowiec miał sporo pecha. Turner znalazł szczątki wyjątkowo nietypowego zwierzęcia. Elasmozaur należy do plezjozaurów, wymarłych morskich gadów, które charakteryzowały rekordowo długie szyje.

Z ilu kręgów składa się szyja?

Nie można do nich porównać żadnego żyjącego zwierzęcia. Żyrafy, współczesne kręgowce, które imponują głową kołyszącą się pięć metrów nad ziemią, mają szyje ponad dwumetrowe. Elasmozaury natomiast miały szyje długości siedmiu metrów. Podczas gdy całe ich ciało mierzyło 10 m.

Tym samym szyje elasmozaurów były pięć razy dłuższe od ich tułowia. Gdyby ciało człowieka miało podobne proporcje, osoba wysokości 170 cm miałaby szyję… trzymetrową. W jaki sposób wymarłe gady uzyskały tak wyjątkową budowę anatomiczną? Zwiększając liczbę kręgów szyjnych. Elasmozaury miały ich aż 72. To sporo, zważywszy, że zarówno żyrafy, jak i ludzie mają jedynie siedem kręgów szyjnych.

Szybkie tempo ewolucji we wczesnym triasie

Nowe odkrycie, opublikowane właśnie w czasopiśmie naukowym „BCM Ecology and Evolution”, wskazuje, że liczba kręgów szyjnych zaczęła powiększać się już u przodków plezjozaurów. Chińscy naukowcy opisali w swej pracy dwa szkielety prymitywnych płetwojaszczurów (Sauropterygia) – dalekich kuzynów elasmozaura. Wyewoluowały one ok. 248 mln lat temu, na początku triasu, zaraz po wymieraniu permskim.

Tak określa się masowe wymieranie gatunków, do którego doszło ok. 254–252 mln lat temu. Spowodowały je wybuchy superwulkanów na Pangei i będący ich konsekwencją wzrost temperatur. Naukowcy szacują, że przetrwał je zaledwie jeden gatunek na dwadzieścia.

17 kręgów szyjnych u przodka plezjozaurów

Co się działo dalej? We wczesnym triasie życie na Ziemi zaczęło szybko się odradzać. W opróżnionych niszach ekologicznych pojawiły się nowe zwierzęta, o nowej budowie ciała i nowych możliwościach. Jednym z nich był Chusaurus xiangensis – gad, którego skamieniałości znaleziono w Chinach. Miał pół metra długości i był prymitywnym płetwojaszczurem, przodkiem plezjozaurów.

Badaczy szczególnie zaciekawiła jego szyja. Chusaurus nie mógł się równać z elasmozaurem, jednak bił na głowę nas i żyrafy. Miał już siedemnaście kręgów szyjnych. Tym samym wydłużał szyję, nie tyle powiększając same kręgi, lecz zwiększając ich ilość. Stało się do całkiem szybko. Długość szyi u pachypleurozaurów, do których należał, podwoiła się w pięć milionów lat. Później tempo wydłużania się szyi u przodków elasmozaura nieco spadło.

Dlaczego plezjozaury miały długie szyje?

Pozostaje pytanie – po co tym gadom były tak długie szyje? Odpowiedzi różnią się. Jedni badacze wskazują, że plezjozaury mogły poruszać nimi bardzo szybko. Dzięki temu – jak węże – błyskawicznie wyrzucały głowę w kierunku ofiary. Jednak gdyby tak było, wówczas zwierzętom tym byłoby ciężko pływać. Ich szyje wyginałyby się niebezpiecznie podczas skręcania w wodzie.

Stąd dyskutowana jest również inna teoria. Szyje plezjozaurów otoczone były grubymi mięśniami i dość sztywne. Być może wspomagały te zwierzętach w długodystansowych podróżach, podczas których plezjozaury pokonywały wielokilometrowe odległości na otwartych wodach.

Źródła: University of Bristol, BCM Ecology and Evolution, Earth Archives, Stanford University.

Nasz ekspert

Magdalena Salik

Dziennikarka naukowa i pisarka, przez wiele lat sekretarz redakcji i zastępczyni redaktora naczelnego magazynu „Focus". Wcześniej redaktorka działu naukowego „Dziennika. Polska, Europa, Świat”. Pasjami czyta i pisze, miłośniczka literatury popularnonaukowej i komputerowych gier RPG. Więcej: magdalenasalik.wordpress.com