tg-cbmass-20121025

Még éppen csak megjelentek az első erszényes emlősök, amikor 45 millió úgy százmillió évvel ezelőtt Ausztrália (és az ekkor vele még szorosan kapcsolódó Antarktisz) levált az ősi szuperkontinensről, Gondwanáról. Ez a korai elkülönülés nem minden érdem nélküli: ez tette lehetővé, hogy kenguruk és kacsacsőrű emlősök földje egy egészen különleges állatvilágnak adhasson később otthont.

Hiszen, így az evolúciós "versenyben" később megjelenő, de lényegesen sikeresebb méhlepényes emlősök hosszú ideig nem tehették lábukat erre a kontinensre, s ezáltal szemrevételezhetjük, hogy "mi lett volna ha" a világot az erszényesek tölthették volna be.

Nos első blikkre nem sok minden különbözött volna, hiszen, mint az könnyen megjósolható, a erszényesek minden életteret maguk használtak volna ki. Így a más kontinensekhez hasonló táplálékláncokat láthatunk növényevőkkel (kenguruk és vombatok) és ragadozókkal (pl. erszényes farkas). És az, hogy ma már viszonylag kevés erszényes fajt tartanak a lexikonok számon, ne tévesszen meg senkit. Ha visszamehetnénk néhány tíz-/százezer évet az időben, akkor egy sokkal diverzebb élővilággal találkozhatnánk.

Időgép híjján erre a "visszamenetelre" ad lehetőséget a Délközép-Ausztrália Nullarbor nevű síkságján talált néhány barlang, amelyekben hatvankilenc gerinces- ill. egy csigafaj pleisztocén korabeli maradványaira bukkantak. Ezek között nyolc, a taxonómia számára eddig ismeretlen kengurufaj található és egy jól megtermett erszényes "oroszlán" is (aka Thylacoleo carnifex).

Vajon mi történhetett ezekkel a (gyakran nagy testű) állatokkal, miért tűntek el a porondról? Az egyik látszólag kézenfekvő magyarázat a terület kiszáradása lehetne, de ez nem valószínű. Egyrészt azért mert már több millió éve, Aszutrália és Antarktisz szétválásakor létrejöttek azok a tengeráramlatok, amelyek mindkét kontinensen szárazabbá tették a klímát, így a pleisztocénben ott élő állatoknak már alkalmakodniuk kellett ehhez. Másrészt pedig a növényevők fogzománcának vizsgálata is arról árulkodik, hogy ezek a korabeli kenguruk és vombatok már szárazabb éghajlatokra jellemző növényeket fogyasztottak.

De, ha nem az éghajlatváltozás okozta a megafauna közel kilencven százalékának tömeges és hirtelen kipusztulását uszkve 45,000 éve, akkor mi? Néhány kutató szerint nem véleten, hogy pont ez az időszak, amikor az első emberek is elértek erre a távoli kontinensre. Az általuk gyújtott tüzek tönkre tették a mészköveken termő vegetációt (éhhalálra ítélve a nagytestű növényevőket) ráadásul az emberhez nem szokott állatok is könnyű prédái lehettek a tapasztalt vadászoknak.

A repülés, talán azért mert az általunk kevésbé meghódított térben való szabad mozgást kínál, mindig is lenyűgözte az embereket. Épp ezért mindig nagy érdeklődés övezi az olyan fosszíliákat, amelyekből megérthetjük, hogy miképpen alakultak ki azok az állatok, amelyek sikeresen elsajátították ezt a kunsztot, legyen szó rovarokról, denevérekről, pteroszauszruszokról, vagy éppen a madarakról.

Utóbbiak esetében ráadásul a hüllőszerű, dinoszaurusz-rokonoktól való származás még érdekesebbé tette a sztorit, így aztán az átmeneti alakok (legyenek azok bármennyire is evolúciós vakvágányak), a.k.a. "tollas dínók" mindig bízhatnak a populáris média érdeklődésében is (hogy ez mennyire is jó, vagy nem jó dolog, azt lásd majd később).

Most éppen az egyik legkisebb ilyen "tollas dínó", a tyúknagyságú Microraptor gui nevű dromaeoszaurusz került a címlapokra, egy, a PNAS-ben megjelenő cikk kapcsán.

A M. gui különlegessége, hogy nemcsak a szárnyán, azaz a mellső végtagján vannak jól fejlett, repüléshez alkalmazkodott tollak (erre a tollak aszimmetrikus alakjából lehet következtetni), hanem a lábaikon is. Éppen ezért, a fosszíliát eredetileg leíró kínai csoport azt vetette fel, hogy az állat kétfedeles repülőgépekhez hasonlóan vitorlázott a korabeli erdők fáinak ágai között, a lábait a szárnyai alatt/mögött oldalra kitartva.

Logikusnak, hangzik, de van egy anatómiai probléma ezzel a magyarázattal: a M. gui csípőcsontja nem tesz lehetővé ilyan különleges mozgást, ráadásul, a lábain levő tollak aerodinamikája sem lett volna optimális ebben a helyzetben. Épp ezért a Texas Tech egyik paleontológusa, Sankar Chattarjee és egy nyugdíjas ottawai repülőmérnök, Jack Templin, alternatív magyarázattal álltak elő.

Eszerint a M. gui nem oldalra tartotta ki a lábait, hanem inkább maga elé, ahhoz hasonlóan, ahogy a ragadozómadarak ma is rárepülnek a prédájukra (H). A lábon levő tollak így is egy (oldalra kiálló) második "fedelet" alkotnának (J) és a tollak is optimális irányban helyezkednének el, minimalizálva a lábak körül kialakuló légörvényeket. Ez a fajta testtartás továbbra is csak vitorlázórepülést tenne lehetővé, de azt meglehetősen hatékonyan - 40 méteres távolság is simán belefért egy-egy légi helyváltoztatásba.

Eddig a hír, ami meglehetősen egyszerű és logikus, de az Index-en mégis sikerül a jereváni rádió kreativitásával bemutatni. Valahogy így:

"A Mikroraptor gui (sic!) 125 millió évvel ezelőtt élt, az első repülő gerincesek egyike. Az eddigi vizsgálatok úgy vélték, a faj egyedeinek a szitakötőkhöz hasonlóan két pár szárnya volt, melyeket az állat tandem mozgással irányított. [...] A texasi Sankar Chatterjee és R. Jack Templin szerint valójában nem duplikált végtagokról van szó. Az állat hosszú, repülőtollakkal felszerelt lábát terjesztette szét szárnyként, mely a test alatt, a kétfedelű gépek rendszeréhez hasonlóan helyezkedett el."

Namost lehet, hogy tévedek (és abban az esetben bizton számítok primavis kartács vitriolos kritikájára), de szerintem ezt a tandem repülés dolgot soha senki nem propagálta (sem a fosszíliát leíró eredeti cikkben, se ebben az újban nem leltem ilyen utalást). Másrészt pedig Chattarjeék éppen, hogy a "szétterjesztett-láb" nézetet igyekeznek cáfolni.

(Az első kép Boban Filipovic honlapjáról származik.) 

(Nem, nem ARRÓL lesz szó.) Az, hogy mi magunk, emberek is gerincesek vagyunk nem szokott vitaszámba venni. Pedig ha kötekedve végigzongorázzuk, melyek az általános gerinces tulajdonságok, akkor legalább egyen megakadhat a szemünk. Mert mi is a helyzet a posztanális (azaz fenék mögötti) farokkal?

Az emberek (kevés kivételtől eltekintve, de ezeket lásd majd a végén) ilyesmivel nem büszkélkedhetnek, és ennek megvan a maga evolúciós oka is. Mert míg egy fán élő emlős esetén egy jól fejlett farok segíthet a mászásban, minket már zavarna kétlábon járás közben. S mivel a gerincoszlop ezen szakaszában amúgy sem fut már a központi idegrendszer, nem volt szervi akadálya az elsatnyulásának sem. De az embrionális fejlődés során a farok elkezd kialakulni. Például ha egy 4-5 hetes humán embriót veszünk szemügyre, akkor annak (testmérethez mérten) éppen akkora farkincája lesz mint egy egér embriónak egy (az egér terhesség hosszához mért) hasonló időpontban. 2-3 héttel később azonban már nyoma sincs a faroknak. A "miértre" egyszerű a válasz: szövettani vizsgálatok szerint a fejlődés ezen szakaszában a farokban levő sejtek hirtelen nagyütemben pusztulni kezdenek. Ezért nem lesz aztán végül se farkunk, se különálló farokcsigolyáink (ezek összeolvadva hozzák létre az ún. farokcsontot).

Mármint, ha minden jól alakul. Ugyanis néhány esetben a fejlődés "visszalép" az evolúciós időben, és valamiért nem kapcsol be az a mechanizmus, amelyik révén a szóbanforgó farok-sejtek elpusztulnak. Ilyenkor olyan kisbabák születnek, akiknek nemcsak látható farkincája van, de abban csontok izmok és idegek is találhatók, így össze is tudják húzni váratlan testrészüket (számos esetben csak egy bőr és zsírkinövésről van szó - ilyen esetekben vitaható, mennyire tekinthető "faroknak" a szóbanforgó kinövés). Nem teljesen világos, milyen molekuláris okból történik mindez, de az egyik "gyanúsított" a Wnt3a nevű molekula. Azok az egerek, amelyekben ez a fehérje nem fejeződik ki a farokkezdeményben, farok nélkül jönnek a világra. Persze hogy valóban a Wnt3a kifejeződésében bekövetkező csökkenés okozta egy réges-régi ősünkben a "faroktalanodást" (illetve ugyanezen molekula koncentrációjának növekedése okozza ma az atavisztikus farkak megjelenését) az még felderítésre vár. Az azonban biztos, hogy az embrionális és atavisztikus farkak puszta léte fel képes villantani evolúciós múltunk egy apró filmkockáját.

Sapunar D, Vilovic K, England M, Saraga-Babic M. (2001) Morphological diversity of dying cells during regression of the human tail. Ann. Anat. 183: 217-222.
AnatomyAtlases.org | 29+ Evidences for Macroevolution

Előzmények:
„Kígyónak lábsó...” - Csökevény szervek 1. | Kilóg a kígyóláb
"... madaraknak fogsor" - Csökevény szervek 2. | Re: "...madaraknak fogsor"
Mikor a bálna a lábán jára - Csökevény szervek 3.

És ha már a közelmúltban különleges halakról esett szó, álljon itt még egy oszlopos és uszonyos példája a természetes szelekció jellegformáló erejének.

A levegőben és a vízben való látás kicsit különböző adaptációt igényel. A két közeg törésmutatója is eltérő, ráadásul a vízben a szem kevésbé van kitéve az UV sugárzás romboló erejének, így kevésbé kell védekeznie ellene. Nehéz helyzetben van hát az olyan (gerinces) élőlény, aki egy kicsit mindkét közegben szeretne otthonosan mozogni, hiszen azt gondolnánk, hogy vagy két extra szemet lesz kénytelen "növeszteni", hogy a másik közegben is jól lásson, vagy valamilyen módon választania kell, melyik közegben akar jobban látni.

De ha így gondolnánk, rosszul gondolnánk, mert van példa arra, hogy miképpen lehet mindkét világot gond nélkül szemmel tartani. Ez a példa pedig egy közvetlenül a vízfelszín alatt élő, kis dél-amerikai hal, az Anableps anableps, azaz helyi zsargonban "cuatro ojos", a négyszemű hal.

A nevével ellentétben a halnak természetesen két szeme van, de mindegyik közepén (a vízfelszín magasságában) egy kis pigment folt található, ami azt az illúziót kelti, mintha a halacskának mindkét oldalon 2-2 szeme lenne egymás felett. Az Anableps szemében két fontos adaptációra lelhetünk. Egyrészt az előbb említett pigment folt alatt és felett levő szaruhártya vastagsága eltérő: a felső (levegőn levő) szaruhártya vastagabb, így jobban véd mind az esetleges kiszáradástól, mind az UV sugárzástól. Másrészt (és ez az érdekesebb) a szemlencse nem gömb, hanem elnyúlt ovoid alakú: ez pedig azt teszi lehetővé, hogy mind a vízből, mind a levegőből érkező fénysugarak optimális görbületű lencsében törnek meg és alkotnak kvázi ideális képet a retinán.

(A képek az eBioMEDIA oldaláról származnak.)

Aszonnya a FigyelőNet (az MTI-re hivatkozva), hogy: "Két neves amerikai klímaszakértő azt állítja új könyvében, hogy a globális felmelegedés a Föld története során ismétlődő jelenség, amelyet nem az üvegházhatást okozó gázok okoznak."

Namost ezzel a hírrel kettő darab gond van:

1. Egyrészt amit a két "szakértő" (idézőjelekről lásd később) állít az csúsztatás. Valóban vannak ciklikus elemei a fölmelegedésnek, de ez még önmagában nem zárja ki, hogy az emberi befolyás is hozzájáruljon a jelenséghez. Sőt, a korábbi felmelegedési időszakokból származó (indirekt) adataink arra utalnak, hogy a felmelegedés üteme most lényegesen gyorsabb mint korábban bármikor. Arról már nem is szólva, hogy a napjainkban mért hőmérséklet magasabb mindenféle középkori melegidőszaknál, és még csak most jön a feketeleves...

2. A két úriembert "neves klímaszakértőnek" nevezni enyhe eufemizmusm, a valóságban azért híresek, mert mindketten nótórius klímaváltozás-tagadók. Pontosabban nemcsak klímaváltozást tagadnak, hanem minden olyasmit, ami a republikánus üzleti-lobbi érdekeit sérti. Pl. Fred Singer már 1994-ben is azzal hívta fel magára a figyelmet, hogy egy olyan "jelentést" készítésében vett részt, amiben komolytalannak nyilvánították az olyan megállapításokat, melyek szerint a passzív dohányzás növeli a rákos megbetegedés kockázatát (közben Singer a Phillip Morris egyik PR cégével dolgozott együtt). Dennis Avery munkahelye pedig a konzervatív Hudson Institute, ahol (egyebek mellett) a Monsanto és az Exxon-Mobil anyagi támogatásával ír mélyen szántó műveket a műanyagok és műtrágyák felhasználásának fontosságáról, az organikus mezőgazdaság egészségügyi veszélyeiről, az ember okozta globális felmelegedés nemlétezéséről.

update: Mivel a kommentek közt szóba került, hogy a beszúrt grafikon adatsora nem megy eléggé vissza az időben (bár mivel a Singer és Avery által hivatkozott két időszak benne van, személyszerint ezt vitatom), legyen itt egy hosszabb időszakot bemutató iromány (+800 év) is ill. az antarktiszi jégminták alapján becsült CO₂ és hőmérséklet változás az elmúlt ~400,000 évre vonatkozóan (az eredeti PDF a részletek kedvéért).