Πριν από 237 εκατομμύρια χρόνια, στον βυθό μιας αρχαίας θάλασσας, ένα παράξενο πλάσμα με επίπεδο σώμα, τεράστιο στόμα και μια φυσική «πανοπλία» από οστά περίμενε υπομονετικά το επόμενο γεύμα του. Δεν ήταν ψάρι, ούτε θαλάσσιο ερπετό. Ηταν ένα αμφίβιο που είχε καταφέρει κάτι το οποίο, σύμφωνα με όσα γνωρίζαμε μέχρι σήμερα, έμοιαζε αδύνατο: να περάσει ολόκληρη τη ζωή του μέσα στο αλμυρό νερό.
Η ανακάλυψη δύο σχεδόν πλήρων απολιθωμένων σκελετών στην επαρχία Γκουιτζόου της Κίνας αποκάλυψε την ύπαρξη του Gerrothorax maritimus, ενός άγνωστου μέχρι σήμερα είδους που έζησε κατά την Τριαδική Περίοδο, πριν από την εμφάνιση των δεινοσαύρων.
Το πλάσμα, μήκους περίπου 75 εκατοστών, αποτελεί, σύμφωνα με τους ερευνητές, το πρώτο γνωστό αμφίβιο που φαίνεται να είχε προσαρμοστεί πλήρως στη ζωή στη θάλασσα, ανατρέποντας μια βασική παραδοχή για την εξελικτική ιστορία αυτής της ομάδας ζώων.
Τα ευρήματα παρουσιάζονται σε μελέτη που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Nature Ecology & Evolution.
Ενας παράξενος θηρευτής στον βυθό
Η εμφάνιση του Gerrothorax maritimus δεν θύμιζε κανένα από τα αμφίβια που γνωρίζουμε σήμερα. Το σώμα του ήταν πλατύ, σχεδόν δισκοειδές, και καλυπτόταν από οστέινες πλάκες. Το κρανίο του ήταν επίπεδο και φαρδύ, ενώ το μεγάλο στόμα του διέθετε πολλά μικρά, κωνικά δόντια.
Σύμφωνα με τον παλαιοντολόγο Ντα-γιονγκ Τζιανγκ, από το Πανεπιστήμιο του Πεκίνου, η ανατομία του υποδηλώνει ότι περνούσε τον χρόνο του στον λασπώδη πυθμένα της θάλασσας, περιμένοντας τη λεία του.
Το ιδιαίτερο χαρακτηριστικό του ήταν ο τρόπος με τον οποίο τρεφόταν. Αντί να καταδιώκει τα θηράματά του, πιθανότατα χρησιμοποιούσε μια τεχνική αναρρόφησης: διεύρυνε απότομα τη στοματική του κοιλότητα, προκαλώντας πτώση της πίεσης και παρασύροντας στο εσωτερικό της νερό μαζί με όποιο μικρό πλάσμα βρισκόταν εκεί. Στο μενού του θα μπορούσαν να βρίσκονται ψάρια, σκουλήκια και ενδεχομένως κεφαλόποδα, συγγενικά με τα σημερινά καλαμάρια.
Ο παλαιοβιολόγος Ριοσούκε Μοτάνι, από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Ντέιβις, παρομοιάζει τον τρόπο ζωής του με εκείνον του σημερινού καρχαρία wobbegong (καρχαρία-χαλί), ο οποίος επίσης παραμονεύει στον βυθό και συλλαμβάνει τη λεία του με αναρρόφηση.
Ωστόσο, ο προϊστορικός αυτός θηρευτής δεν ήταν μόνος στο θαλάσσιο περιβάλλον του. Τα απολιθώματά του βρέθηκαν κοντά σε εκείνα ενός Guizhouichthyosaurus, ενός ιχθυόσαυρου μήκους περίπου επτά μέτρων.Οι ιχθυόσαυροι συγκαταλέγονταν στους κορυφαίους θαλάσσιους θηρευτές της εποχής. Η παρουσία τους βοηθά να εξηγηθεί γιατί ένα σχετικά μικρό αμφίβιο είχε εξελίξει τόσο ισχυρή οστέινη θωράκιση.
Γιατί τα αμφίβια δεν μπορούν να ζήσουν στη θάλασσα
Για να γίνει κατανοητή η σημασία της ανακάλυψης, αρκεί να εξετάσει κανείς ένα από τα βασικότερα χαρακτηριστικά των αμφιβίων: το δέρμα τους.
Σήμερα υπάρχουν περισσότερα από 8.000 είδη αμφιβίων, από βατράχους και σαλαμάνδρες μέχρι τα άποδα και λιγότερο γνωστά γυμνοφίονα. Το δέρμα τους είναι εξαιρετικά διαπερατό και επιτελεί ζωτικές λειτουργίες, καθώς επιτρέπει την ανταλλαγή αερίων και την πρόσληψη νερού.
Αυτό που αποτελεί πλεονέκτημα στο γλυκό νερό μετατρέπεται σε σοβαρό πρόβλημα στο θαλασσινό.Οπως εξηγεί ο Μοτάνι, όταν ένας βάτραχος βρεθεί στη θάλασσα, η υψηλή συγκέντρωση αλατιού προκαλεί απώλεια νερού από το σώμα του μέσω της όσμωσης. Το ζώο δεν μπορεί να αναπληρώσει αποτελεσματικά αυτή την απώλεια και χρειάζεται να επιστρέψει σε περιβάλλον γλυκού νερού για να ανακάμψει.
Λιγότερο από το 2% των σημερινών ειδών αμφιβίων παρουσιάζει κάποια ανθεκτικότητα στο αλάτι. Ορισμένα μπορούν να επιβιώσουν σε υφάλμυρα νερά, εκεί όπου τα ποτάμια συναντούν τη θάλασσα.Κανένα, ωστόσο, δεν ζει αποκλειστικά σε πλήρως θαλάσσιο περιβάλλον.
Μέχρι την ανακάλυψη του Gerrothorax maritimus, ούτε το αρχείο των απολιθωμάτων είχε προσφέρει στοιχεία για την ύπαρξη ενός τέτοιου αμφιβίου.
Η «πανοπλία» που έγινε το εξελικτικό του πλεονέκτημα
Πώς κατάφερε, λοιπόν, αυτό το πλάσμα να ξεπεράσει έναν βιολογικό περιορισμό που εξακολουθεί να ισχύει για όλα τα σύγχρονα αμφίβια;
Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι η απάντηση κρύβεται στην οστέινη πανοπλία του.Το Gerrothorax maritimus εξελίχθηκε από προγόνους που ζούσαν στο γλυκό νερό και διέθεταν ήδη ισχυρή θωράκιση για να προστατεύονται από τους θηρευτές. Οταν η εξελικτική του γραμμή πέρασε σε πιο αλμυρά περιβάλλοντα, το ίδιο χαρακτηριστικό απέκτησε μια εντελώς διαφορετική χρησιμότητα. Η πανοπλία περιόριζε την επαφή του διαπερατού δέρματος με το θαλασσινό νερό, προστατεύοντας το ζώο από τις συνέπειες της υψηλής αλατότητας.
Ο Μοτάνι παρομοιάζει τη θωράκιση με μια καταδυτική στολή, η οποία επέτρεψε στο αμφίβιο να εισέλθει σε ένα περιβάλλον που διαφορετικά θα ήταν αφιλόξενο.Η προσαρμογή αυτή είχε, ωστόσο, και συνέπειες στη φυσιολογία του. Καθώς η θωράκιση περιόριζε την απορρόφηση νερού μέσω του δέρματος, οι ερευνητές εκτιμούν ότι το ζώο έπρεπε να πίνει θαλασσινό νερό από το στόμα και να απομακρύνει το αλάτι με τη βοήθεια των βραγχίων του.
https://x.com/newscientist/status/2114804029612040476
Τα απολιθώματα που έλυσαν το μυστήριο
Στην περίπτωση του Gerrothorax maritimus, οι επιστήμονες εντόπισαν ένα πολύ σημαντικό στοιχείο. Η χημική σύσταση των οστών του διατηρούσε χαρακτηριστικά που αντιστοιχούσαν στο θαλασσινό νερό της Τριασικής Περιόδου.Αυτό σημαίνει ότι το ζώο δεν κατέληξε απλώς στη θάλασσα μετά τον θάνατό του. Τα στοιχεία υποδεικνύουν ότι είχε αναπτυχθεί και μεγαλώσει μέσα σε αυτήν.
Για τους ερευνητές, πρόκειται για την ισχυρότερη απόδειξη ότι το παράξενο θωρακισμένο αμφίβιο είχε πραγματικά κατακτήσει ένα περιβάλλον από το οποίο οι σύγχρονοι συγγενείς του παραμένουν αποκλεισμένοι.
Ο ίδιος ο Μοτάνι παραδέχεται ότι δεν είχε φανταστεί ποτέ πως ένα αμφίβιο θα μπορούσε να μοιράζεται την ίδια θάλασσα με τους τεράστιους ιχθυόσαυρους.Περιγράφει το νέο είδος ως «πολύ παράξενο και γοητευτικό με τον δικό του τρόπο», προσθέτοντας ότι η γοητεία του βρίσκεται τόσο στην ασυνήθιστη εμφάνισή του όσο και στη μοναδική φυσιολογία του.
Με πληροφορίες από Reuters