Több millió évig az ősi delfinek fajai siklottak a tengeren, sok szempontból hasonlítva a mai fogazott bálnákhoz - figyelemre méltóan hosszú orraik kivételével. Ezek a furcsa cetfélék arányosan hosszabb ormányt büszkélkedtek, mint bármely más vízi emlős, hüllő, élő vagy kihalt; néhány orrszerű függelékük több mint 500 százalékkal meghosszabbodott, mint a braincázuk. Még Matthew McCurry, az Ausztrál Múzeum paleontológiai kurátora, aki megvizsgálta a fennmaradó fajokban a hosszú ormány fejlődését, úgy találja, hogy koponyáik „rendkívül furcsa kinézetűek”.
2015-ben McCurry a Smithsonian Nemzeti Természettudományi Múzeum doktorátusaként elhatározta, hogy közelebbről megvizsgálja ezeket a kihalt tengeri emlősöket. A tudósok több mint 100 éve tudtak róluk, ám senki sem tette le az irgalmas ormányuk funkcióját. A hipotézisek „nagyrészt kvalitatív és nem megfelelő” - mondta Nicholas Pyenson, a Természettudományi Múzeum fosszilis tengeri emlősök kurátora. "Az emberek azt mondták:" Ó, a hosszú ormányt valószínűleg az üledékben lévő zsákmány felkeverésére használják. [W] kalap azt mondanám, hogy ezek adaptációs hipotézisek, de valójában semmit nem teszteltek. "
Tehát McCurry és Pyenson éppen ezt akarták megtenni. A Paleobiology- ban megjelent új cikkben a kutatók megoldást fogalmaztak meg a hosszú orrú delfinek furcsa esetére: az általuk talált lények képesek voltak elnyelni orraikat a vízen, felhasználva őket a ragadozások megütésére és elkábítására., ugyanúgy, mint a kardhal ma.
A régiben eltűnt cetfélék egyedi koponyáinak elemzésére irányuló törekvésükben McCurry és Pyenson a Smithsonian hatalmas bálnaköveinek vándorához fordultak. „Olyan sokan vannak, amelyekre nem tekintettünk, és valójában nem tudom megmondani a bálnák fosszilis nyilvántartásainak teljes méretét, amelyek birtokunkban vannak” - mondja Pyenson, de becslése szerint 15 000-es lehet a gyűjteményben.
A kutatók három kihalt faj ( Pomatodelphis inaequalis, Xiphiacetus bossi és Zarhachis flagellator ) koponyainak számítógépes tomográfiával (CT) végzett vizsgálatát, valamint két másik ősi cetfélét ( Parapontoporia sternbergi és Zarhinocetus errabundus ) vettek . Ahhoz, hogy ezeket a lényeket összehasonlítsák a ma élő állatokkal, McCurry és Pyenson két folyami delfinfajt vizsgált meg, amelyek lényegesen hosszabb orrúak, mint az óceánlakó társaik, bár nem szinte olyan hosszú, mint őskori elődeik. A kutatók a hosszú ormányú halak két fajtáját is megvizsgálták: az atlanti kék marlin és a kardhal.
McCurry és Pyenson ezután elemezte a koponyák digitális modelljeit olyan számítások segítségével, amelyekre a mérnökök támaszkodnak, hogy felmérjék a gerendák teherbíró képességét. Pyenson szerint a „sugárelmélet” akkor hasznos a pofák tanulmányozásában, mert „ezekről az objektumokról beszél, mivel azok az erőkre való reagálás céljából vannak felépítve: mennyire merev, milyen erőfeszítések vannak rá róva.” És a kutatók megállapították hogy az elmúlt delfineknek nem lenne gondjuk a lenyűgöző orraikat a vízen át söpörni, hogy zsákmányt dobjanak.
Mivel a faj orra eltérő alakú volt, praktikus függelékeiket különböző módon mozgatta. Néhányan egymás után söpörték őket, mások felfelé és lefelé, mások pedig több irányba mozgathatták az orrát.
„Képzelj el egy sugárhajtást, mint egy sí” - mondja Pyenson példaként. „A sí jól mozog felfelé és lefelé, de nem oldalra. Az oszlop, amelynek alakja megegyezik, felfelé és lefelé hajolhat [és] oldalra, nem probléma. ”
A kutatókat különösen meglepte, hogy ezek az állatok nem voltak szorosan kapcsolatban egymással. Úgy tűnik, hogy számos faj függetlenül fejlődött ki rendkívül hosszú orrral, ami arra utal, hogy valamelyik környezetük vezette a változást. De pontosan mi?
A hosszú orrú delfinek a középső miocénben jelentkeztek, a 11, 6-16 millió évvel ezelőtt, amikor az éghajlat melegebb volt, mint ma. Az óceán hőmérséklete megemelkedett, és a tengerszint emelkedett, így még több part menti tengerfenék jött létre, amely „valóban nagyszerű élőhely halak és más delfinek áldozatai számára” - mondja Pyenson. A melegebb vizeken azonban a halak menekülési reakciója gyorsabb lesz, megnehezítve őket. A kutatók elméletük szerint elképzelhető, hogy a delfinek ebben az időszakban hiper hosszú ormányokat fejlesztettek ki, hogy extra előnyt biztosítsanak számukra a vadászat során.
Több millió évig a globális hőmérséklet állandó maradt, és a delfinok, a legmagasabb hosszúságú orrral meleg vizekben rozogtak.
"Lehet, hogy ennek következménye annak, ami történik, amikor egy ilyen környezet több millió éven keresztül stabil" - fogalmaz el Pyenson. "Ezek a tulajdonságok eltúlzottak."
A pliocén korszak megjelenésével azonban az éghajlat szürkéletesebbé vált, és a mérsékelt, parti közeli táplálékhelyek száma ingadozott. Ezekkel a változásokkal a hosszú orrú delfinek eltűntek. És ez érdekes kérdéseket vet fel azzal kapcsolatban, hogy a kihalt delfinek evolúciós pályája mondhat-e nekünk valamit arról, hogy a delfinek hogyan viselkedhetnek a klímaváltozás jelenlegi korszakában.
Ezeknek az ősi lényeknek a története rávilágít arra, hogy egy szervezet környezete átalakítja megjelenését, és egyértelműen megmutatja, hogy mit veszítünk a biológiai sokféleség szempontjából, ha egy környezet megváltozik - mondta Karina Amaral, a Rio Grande do Sul Szövetségi Egyetem zoológusa, aki nem vett részt a tanulmány, mondja Ed Yong az Atlanti-óceánról . Különösen fontos figyelembe venni: „[amikor] sok ember ragaszkodik ahhoz, hogy figyelmen kívül hagyjuk a változó éghajlatunkat” - mondja Amaral.
Mit mondhat nekünk a kihalt delfinek evolúciós pályája arról, hogy hogyan viselkedhetnek a delfinek az éghajlatváltozás jelenlegi korszakában? McCurry megjegyzi, hogy nehéz végleges következtetéseket levonni, mivel a mai hőmérsékleti ingadozások „példátlanok oka és sebessége szempontjából”. De a tanulmányt „óvatossági mesenek” tekinti, és Pyenson hozzáteszi, hogy az ókori bálnák közelebbi vizsgálata betekintés a Föld óceánrendszereinek jövőjébe.
"Magas tengerszint emelkedés, savasodott óceánok, melegebb óceánok - ezek mind a múlt bálnavilágok vonásait mutatják" - mondja. "És tekintve a fosszilis rekordokat, a korábbi világok biológiai válaszát, az valóban fontos lépés lesz az előrehaladásban."
