Ichthyosaurs jsou klasickým případem konvergentního vývoje. Od tělesných tvarů až po životní styl chytající ryby, propagovali způsob života v mořích, který by mnohem později replikovali delfíni. A nyní, hloubková studie výjimečné fosílie jejichthyosaurů přidala nové body podobnosti mezi mořskými plazy minulosti a kytovci našich moderních moří, včetně mastné izolační vrstvy tkáně zvané tuk.
Nová studie biologky Severní Karolíny Státní univerzity Mary Schweitzer, která byla dnes zveřejněna v časopisu Nature, se zaměřuje na speciální fosilii známou odborníkům jako MH 432. Je to výjimečný vzorek ichthyosauru zvaného Stenopterygius, který se nachází ve zhruba 178 miliónů letých vrstvách z Holzmadenu v Německu.
"Když hledám exemplář ke studiu, jedním z mých prvních kritérií je to, že ukazuje nějaké známky neobvyklé ochrany, " říká Schweitzer. V případě MH 432 došlo k neobvyklé konzervaci ve formě zbytků měkkých tkání obklopujících kosti. Tato zkamenělá tkáň vzbudila otázku, do jaké míry mohou vzorky uchovat, až na molekulární úroveň. "Toto je pravděpodobně nejhlubší a nejrůznější, interdisciplinární, chemická a molekulární analýza prováděná na jakémkoli fosilním vzorku, o kterém vím, " říká Schweitzer.
Fotografická (horní) a schematická (spodní) reprezentace fosilie ichthyosaurů přibližně 180 milionů let. (Johan Lindgren) To, co výzkumný tým našel, bylo překvapením. Molekulární analýza fosilií z mořského prostředí dříve nepřinesla žádné slibné výsledky, říká Schweitzer. V tomto případě však paleontologové našli spoustu informací, od známek zastínění kůže jejichthyosaurů až po důkazy, že tito mořští plazi byli aktivními teplokrevnými plavci.
Analýza zvažovala Stenopterygia zevnitř ven. "Možnost rekonstrukce zbarvení v zaniklých organismech je jedním z nejzajímavějších nedávných vývojů v paleontologii, " říká paleontolog Vanderbilt University Neil Kelley. „Podle mého vědomí je to první hlášený důkaz o kontrastu v jejichthyosaurech.“ Díky přítomnosti buněk nesoucích pigmenty zvaných chromatophory výzkumný tým zjistil, že tento Stenopterygius měl pravděpodobně tmavé stínování nad a světlé stínování níže, aby pomohl prolnout s jeho oceánské prostředí.
Schweitzer a jeho kolegové, kteří prošli zachovanými vrstvami fosilní tkáně z měkkých tkání, také našli pod touto kůží důkaz mastné vrstvy. Mnoho mořských savců, mořských želv a kožených tučňáků má podobná ložiska, říká Kelley, a tuk je vázán na zvýšený metabolismus a tělesné teploty, aby udržel zvíře teplejší než okolní prostředí. Toto zjištění sleduje předchozí výzkum, který navrhoval jiný druh mořského plazů, který vnitřně reguloval jeho tělesnou teplotu, a je to v souladu s myšlenkou, že „někteří ichthyosauři byli pravděpodobně hlubokými potápěči a potřebovali by šetřit energii a zvýšené teploty, aby mohli hrát v chladné, temné vody, “říká Kelley.
Porovnání uměle vytvořeného moderního porpoise integumentu a fosilního ichthyosauru. (Johan Lindgren a Martin Jarenmark) Důkaz toho, že Stenopterygius měl vrásek, je dalším potvrzením, že ichthosaosauři udržovali zvýšené tělesné teploty a byli velmi aktivní. "Velrybí tuk je drahý, " říká Schweitzer. "Jediná zvířata, která ji produkují, ji používají k udržování tělesného tepla nad úrovní životního prostředí a jediná zvířata, která to musí udělat, jsou zvířata, která generují teplo na prvním místě." Toto vnitřní tělesné topení je dalším bodem podobnosti mezi ichthyosaury a dnešní delfíni, velryby a sviňuchy. Starověcí mořští plazi a moderní mořští savci nevypadají jen jeden na druhého, ale nezávisle se vyvinuli podobnosti, které šly hlouběji než kůže.
"Objev ichthyosaurů s obrysy měkkých tkání skutečně revolucionizoval naše chápání jako zvířat v 19. století, " říká Kelley. „Je tedy velmi vzrušující a včasné vidět, jak používají tak široký vzorek špičkových nástrojů, aby doslova vyhynuli tato vyhynulá zvířata.“ Tato studie je nejblíže k anatomii a biologii ichthyosaurů, která je dosud sestavena.
Důsledky těchto nálezů samozřejmě přesahují i ichthyosaury. Zatímco paleontologové se ptali, zda by fosilní konzervace mohla jít až na molekulární úroveň, nyní odborníci používají různé techniky k identifikaci a analýze těchto mikroskopických stop. "Myslím, že to ukazuje, co můžeme vědět od starověkých fosilií, " říká Schweitzer. A „že je to mnohem víc, než jsme si mysleli.“
