Անհետացած հսկա մեգաատամ շնաձկները մի անգամ ծովային սննդի ցանցի վերևում էին: իրենց զարգացում հսկա չափերը և դրանց անհետացումը լավ հասկանալի չեն: Վերջերս կատարված ուսումնասիրությունը վերլուծել է բրածո ատամների իզոտոպները և պարզել, որ այս շնաձկները զարգացրել են էնդոթերմային ջերմակարգավորում և դարձել հսկայական չափերի, բայց նյութափոխանակության բարձր ծախսերը և կենսաէներգետիկ պահանջները չեն կարող երկար պահպանվել կլիմայի փոփոխության և ծովի մակարդակի փոփոխության պատճառով արտադրողական միջավայրերի կրճատումից հետո: Հետեւաբար, նրանք անհետացել են 3.6 միլիոն տարի առաջ։ Այս ուսումնասիրությունը նաև ցույց է տալիս այն փաստը, որ ինչպես անհետացած մեգաատամ շնաձկները, այնպես էլ ժամանակակից շնաձկների տեսակները նույնպես պաշտպանված չեն կլիմայի փոփոխության հետևանքներից, հետևաբար դրանց պահպանման անհրաժեշտությունը:
Մեգաատամ շնաձկները, որոնք նշանակում են «մեծ ատամ» շնաձկներ, գերչափ հսկա շնաձկներ էին, որոնք առաջացել էին Կենոզոյան դարաշրջանում, ձեռք բերեցին մոտ 15 մ մարմնի չափ և անհետացան մոտ 3.6 միլիոն տարի առաջ (Մյա) Պլիոցենի ժամանակ։ դարաշրջան.
Այս հսկա շնաձկները օժտված էին սուր, բանանի չափ ատամներով և մարմնի չափսերով ամենամեծերից էին (միայն կապույտ կետի կողքին): Նրանք համարվում են երբևէ ապրած ամենահզոր ծովային գիշատիչներից մեկը, որը որսացել է կետերի, դելֆինների, փոկերի և այլ փոքր շնաձկների վրա:
Ընթացքում զարգացումԱյս շնաձկները ատամնաշարի կտրուկ փոփոխությունների են ենթարկվել՝ ներառյալ լայնացած պսակները և ատամնավոր կտրող եզրերը, ինչը նրանց հնարավորություն է տվել ձկան վրա հիմնված սննդակարգից անցնել ավելի եռանդուն ծովային կաթնասունների վրա հիմնված սննդակարգի: Սա օգնեց նրանց հասնել շատ ավելի հարուստ սնուցում ինչը նրանց պատճառներից մեկն էր զարգացում մարմնի հսկայական չափերի1.
Մեգատամ շնաձկները սննդի ցանցի վերևում էին և վերջնական գիշատիչ2. Նրանք ունեին ավելի բարձր տրոֆիկ մակարդակ ցանկացած ծովային տեսակների համար: (Տրոֆիկ մակարդակը օրգանիզմի դիրքն է սննդային շղթայում, այն տատանվում է 1 արժեքից առաջնային արտադրողների համար մինչև 5 ծովային կաթնասունների և մարդկանց համար):
Ինչպե՞ս են այս շնաձկները վերածվել հսկայական մարմնի չափերի և ինչու են նրանք անհետացել մոտ 3.6 միլիոն տարի առաջ:
| Էկտոթերմիա | Սառնարյուն, ներառում է բոլոր կենդանիներին, բացառությամբ թռչունների և կաթնասունների: օրինակ՝ շնաձկներ |
| Մեզոթերմիա (կամ տարածաշրջանային էնդոթերմիա) | Ջերմակարգավորման ռազմավարություն ունեցող կենդանին միջանկյալ սառնարյուն էկտոթերմներին և տաքարյուն էնդոթերմներին: օրինակ՝ որոշ շնաձկներ, ծովային կրիա |
| Էնդոթերմիա | Տաք արյուն ունեցող կենդանիներ, որոնք պահպանում են մարմնի մշտական ջերմաստիճանը՝ անկախ շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանից, ներառում են թռչուններին և կաթնասուններին: (Էնդոթերմիան ներառում է տարածաշրջանային էնդոթերմիա կամ մեզոթերմիա լայն իմաստով) |
Շնաձկները աճառային ձկներ են և սառնասրտորեն ծովային կենդանիներ են (էկտոթերմիկ)։ Նման կենդանիները նյութափոխանակության միջոցով մարմնի ջերմաստիճանը բարձրացնելու և ջերմությունը պահպանելու ունակություն չունեն։
Մեգատամ շնաձկներն իրենց ընթացքում ջերմաֆիզիոլոգիական փոփոխությունների են ենթարկվել զարգացում ձեռք բերել էնդոթերմիկ հատկություններ. Այս վարկածը տեղին է, քանի որ ի տարբերություն սառնասրտության (էկտոթերմիկ), տաքարյուն (էնդոթերմիկ) ծովային կենդանիները կարող են ավելի բարձր նավարկության արագություն ունենալ և կարող են ավելի երկար ճանապարհներ անցնել՝ որսալու համար, քան էկտոթերմիկ կենդանիները: Էնդոթերմիկ հատկությունների ձեռքբերումը (փոխակերպված ատամնաշարի հետ մեկտեղ) կարող է բացատրել, թե ինչու են այս շնաձկները վերածվել նման հսկա չափերի:
26-ին PNAS-ում հրապարակված վերջին ուսումնասիրության մեջth 2023 թվականի հունիսին հետազոտողները ուսումնասիրել են մեգաատամ շնաձկների ջերմաֆիզիոլոգիան՝ բացատրելու դրա զարգացում և անհետացում: Նրանք ուսումնասիրել են ջերմակարգավորման երկրաքիմիական ապացույցներ կուտակված իզոտոպային պալեոթերմոմետրիայից և ֆոսֆատ թթվածնի իզոտոպներից, որոնք ստացվել են բրածո ատամի նմուշներից և պարզել են, որ Otodus տեսակների իզոտոպներով ենթադրվող մարմնի ջերմաստիճանը միջինը 7 °C-ով ավելի է, քան շրջակա միջավայրի ծովի ջրի ջերմաստիճանը և շնաձկների այլ տեսակներ: Մարմնի ընդհանուր ավելի տաք ջերմաստիճանը նշանակում է, որ մեգաատամ շնաձկները դարձել են էնդոթերմիկ, ինչը ենթադրում է, որ էնդոթերմիան նրանց գիգանտիզմի հիմնական շարժիչ ուժն է:3. Սակայն այս ջերմակարգավորման կարողությունը ժամանակին թանկարժեք եղավ մեգաատամ շնաձկների համար:
Մեգաատամ շնաձկները ծովային սննդի ցանցի վերևում գտնվող գիշատիչի գագաթնակետն էին2. Նրանց բարձր տրոֆիկ մակարդակի սննդակարգը, մարմնի հսկայական չափերը և էնդոթերմիկ ֆիզիոլոգիան նշանակում էին նյութափոխանակության բարձր ծախսեր և կենսաէներգետիկ բարձր պահանջներ: Էներգետիկ հավասարակշռությունը խախտվեց, երբ արտադրողական միջավայրերը նվազեցին, և ծովի մակարդակը փոխվեց: Այս փոփոխված որսի լանդշաֆտը, և որսը սակավ է դառնում: Հետևաբար սննդի պակասը բացասական սելեկցիոն ճնշում գործադրեց հսկա մեգաատամ շնաձկների վրա, ինչը հանգեցրեց նրանց անհետացմանը՝ 3.6 Mya: Էնդոթերմիան՝ հիմնական շարժիչ ուժը զարգացում Մեգատամ շնաձկները նույնպես նպաստել են նրանց ոչնչացմանը կլիմայի փոփոխություններից հետո:
Ինչպես անհետացած մեգաատամ շնաձկները, ժամանակակից շնաձկների տեսակներն էլ անձեռնմխելի չեն կլիմայի փոփոխության հետևանքներից, հետևաբար դրանց պահպանման անհրաժեշտությունը:
***
Հիշատակում:
- Ballell, A., Ferrón, HG Biomechanical insights in the dentition of megatooth sharks (Lamniformes: Otodontidae): Sci Rep 11, 1232 (2021): https://doi.org/10.1038/s41598-020-80323-z
- Կաստ Է.Ռ et al 2022. Կենոզոյան մեգաատամ շնաձկները զբաղեցրել են չափազանց բարձր տրոֆիկ դիրքեր։ Գիտության առաջընթացը. 22 Jun 2022. Vol 8, Issue 25. DOI: https://doi.org/10.1126/sciadv.abl6529
- Գրիֆիթս ՄԼ, et al 2023. Անհետացած մեգաատամ շնաձկների էնդոթերմիկ ֆիզիոլոգիա. PNAS. Հունիսի 26, 2023. 120 (27) e2218153120. https://doi.org/10.1073/pnas.2218153120
***
