Τα αμφίβια βασίζονται στο διαπερατό δέρμα τους για δύο ζωτικές λειτουργίες: την αναπνοή και την πρόσληψη νερού. Πρόκειται για μια θαυμαστή προσαρμογή στο γλυκό νερό, η οποία όμως παύει να λειτουργεί σωστά εξαιτίας του αλατιού που περιέχει το θαλασσινό νερό. Ως αποτέλεσμα, δεν ήταν γνωστό μέχρι σήμερα κανένα αμφίβιο —είτε εξαφανισμένο είτε ζωντανό— που να έχει αποκλειστικά θαλάσσιο τρόπο ζωής. Μέχρι τώρα, τουλάχιστον.
Ερευνητές ανακάλυψαν στην επαρχία Γκουιτζόου της Κίνας δύο σχεδόν πλήρεις σκελετούς ενός αμφιβίου που ζούσε στη θάλασσα πριν από περίπου 237 εκατομμύρια χρόνια κατά την Τριαδική Περίοδο. Το ζώο είχε πεπλατυσμένο σώμα σε σχήμα δίσκου προστατευμένο από οστέινη πανοπλία καθώς και πλατύ στόμα χαρακτηριστικά που υποδηλώνουν ότι ζούσε στον βυθό και αιχμαλώτιζε τη λεία του με αναρρόφηση στήνοντας ενέδρες.
Το πλάσμα, που ονομάστηκε Gerrothorax maritimus, είχε μήκος περίπου 75 εκατοστά και ζούσε όπως φαίνεται την εποχή που τα υπάρχοντα παλαιοντολογικά ευρήματα δείχνουν ότι δεν είχαν κάνει ακόμη την εμφάνιση τους οι δεινόσαυροι στον πλανήτη.
«Το σημαντικότερο εύρημα είναι ότι υπήρχε ένα πρώιμο αμφίβιο που ζούσε μόνιμα στη θάλασσα», δήλωσε ο παλαιοβιολόγος Ριόσουκ Μότανι από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Ντέιβις, ένας από τους επικεφαλής της μελέτης που δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση «Nature Ecology & Evolution».
Το απολίθωμα ανακαλύφθηκε σε πετρώματα που σχηματίστηκαν από θαλάσσια ιζήματα κοντά σε απολιθώματα ενός ιχθυόσαυρου —ενός είδους θαλάσσιου ερπετού— που ονομαζόταν Guizhouichthyosaurus και είχε μήκος περίπου 7 μέτρα. Οι ιχθυόσαυροι ήταν οι κορυφαίοι θαλάσσιοι θηρευτές της εποχής γεγονός που εξηγεί την οστέινη πανοπλία του αμφιβίου.
Η υπόθεση ότι το ζώο τρεφόταν με αναρρόφηση βασίζεται στο σχήμα του στόματός του και στη δομή του λαιμού του. Η αναρρόφηση είναι ένας τρόπος σίτισης κατά τον οποίο ένα υδρόβιο ζώο διαστέλλει γρήγορα τη στοματική του κοιλότητα, δημιουργώντας πτώση της πίεσης, με αποτέλεσμα να εισέρχονται στο στόμα του νερό και λεία.
«Το κρανίο είναι πλατύ και πεπλατυσμένο με μεγάλο στόμα και πολλά μικρά, κωνικά δόντια. Πρόκειται για ζώο του βυθού, που τρεφόταν με αναρρόφηση και ζούσε σε λασπώδη έως ιλυώδη θαλάσσιο πυθμένα. Πιθανότατα αιχμαλώτιζε οτιδήποτε περνούσε κολυμπώντας από μπροστά του όπως ψάρια, σκουλήκια και ίσως κεφαλόποδα» αναφέρει ο παλαιοντολόγος Ντα-γιονγκ Τζιάνγκ από το Πανεπιστήμιο του Πεκίνου στην Κίνα μέλος της ερευνητικής ομάδας.
Ο καρχαρίας γουομπεγκόνγκ, ένα βενθικό είδος παρόμοιου μεγέθους που τρέφεται επίσης με αναρρόφηση, αποτελεί ένα καλό σύγχρονο ανάλογο, σύμφωνα με τον Μότανι.
Οι ερευνητές ανέφεραν ότι το Gerrothorax maritimus εξελίχθηκε από προγόνους που ζούσαν σε γλυκό νερό και διέθεταν οστέινη πανοπλία. Απολιθώματα ενός στενά συγγενικού αμφιβίου με παρόμοια θωράκιση, το οποίο ζούσε σε γλυκό νερό, είχαν ανακαλυφθεί και στο παρελθόν.
Ένα πρωτοποριακό αμφίβιο
Υπάρχουν περισσότερα από 8,000 είδη αμφιβίων που ζουν σήμερα, όπως οι βάτραχοι, οι σαλαμάνδρες και τα άποδα αμφίβια γνωστά ως γυμνοφίονες. Ορισμένα μπορούν να αντέξουν σε υφάλμυρα νερά δηλαδή σε νερά που σχηματίζονται όταν αναμειγνύονται το γλυκό και το αλμυρό νερό, όπως στις εκβολές των ποταμών. Ωστόσο λιγότερο από το 2% των αμφιβίων παρουσιάζει κάποια αντοχή στο αλάτι ενώ κανένα δεν ζει σε περιβάλλοντα που είναι εξ ολοκλήρου θαλάσσια. Επιπλέον κανένα αμφίβιο απολίθωμα που είχε βρεθεί στο παρελθόν δεν αποτελούσε ένδειξη θαλάσσιας διαβίωσης.
Το δέρμα των αμφιβίων επιτελεί πολλαπλές λειτουργίες, καθώς αποτελεί μεταξύ άλλων την κύρια οδό μέσω της οποίας αναπνέουν και προσλαμβάνουν νερό.
«Ωστόσο, το δέρμα τους δεν λειτουργεί με τον ίδιο τρόπο στο θαλασσινό νερό. Όταν ένας βάτραχος κολυμπά σε θαλασσινό νερό χάνει το νερό του σώματός του επειδή το θαλασσινό νερό αποσπά νερό από τον οργανισμό του μέσω του διαπερατού δέρματος εξαιτίας της ωσμωτικής πίεσης. Για τον ίδιο λόγο δεν μπορεί ούτε να πιει νερό. Έτσι χάνει βάρος και πρέπει να ξεκουραστεί σε γλυκό νερό για να ανακτήσει τα υγρά του. Αυτό το βασικό χαρακτηριστικό εμποδίζει τα αμφίβια να γίνουν πλήρως θαλάσσια» εξηγεί ο Μότανι.
Το Gerrothorax maritimus κατάφερε να ξεπεράσει αυτό το εμπόδιο χάρη σε ένα φαινόμενο που ονομάζεται αναπροσαρμογή (exaptation). Πρόκειται για την περίπτωση κατά την οποία ένα βιολογικό χαρακτηριστικό που εξελίχθηκε αρχικά για μία λειτουργία αξιοποιείται αργότερα για μια διαφορετική.
«Υπήρχε ένα αμφίβιο του γλυκού νερού που έτυχε να διαθέτει το απαραίτητο χαρακτηριστικό για να αποικίσει τη θάλασσα: την οστέινη πανοπλία. Η πανοπλία προστάτευε το ζώο από τους θηρευτές στο γλυκό νερό, αλλά μπορούσε επίσης να προστατεύσει τον οργανισμό του από το θαλασσινό νερό, όταν η εξελικτική του γραμμή επεκτάθηκε στα πιο αλμυρά τμήματα του υδάτινου περιβάλλοντος παρομοιάζοντας αυτή την προσαρμογή με έναν άνθρωπο που φορά στολή κατάδυσης για να εξερευνήσει τον υποβρύχιο κόσμο» λέει ο Μότανι.
Η πανοπλία θα περιόριζε την απορρόφηση θαλασσινού νερού μέσω του δέρματος, αναγκάζοντας το ζώο να πίνει θαλασσινό νερό από το στόμα του και στη συνέχεια να απομακρύνει το αλάτι μέσω των βραγχίων του.
Στο αρχείο των απολιθωμάτων υπάρχουν παραδείγματα χερσαίων ζώων και υδρόβιων ζώων του γλυκού νερού, των οποίων τα σώματα παρασύρθηκαν στη θάλασσα μετά τον θάνατό τους. Ωστόσο οι ερευνητές εξέφρασαν τη βεβαιότητα ότι το συγκεκριμένο αμφίβιο ήταν πραγματικά θαλάσσιο είδος. Ένας από τους λόγους είναι ότι τα οστά του παρουσίαζαν χημική υπογραφή χαρακτηριστική του θαλασσινού νερού της Τριαδικής Περιόδου γεγονός που δείχνει ότι το ζώο αναπτύχθηκε και μεγάλωσε στον ωκεανό.
«Πολύ παράξενο και γοητευτικό με τον δικό του τρόπο. Η γοητεία του έγκειται στη μοναδική κάπως κωμική εμφάνισή του και στις ασυνήθιστες φυσιολογικές του ιδιαιτερότητες. Δεν είχα φανταστεί ποτέ ότι υπήρχε ένα αμφίβιο που συνυπήρχε χρονικά και στον ίδιο χώρο με τους ιχθυόσαυρους. Και μόνο αυτό μου έκανε τεράστια εντύπωση» καταλήγει ο Μότανι.
Πηγή: naftemporiki.gr