Evolucija sisara je okrenuta naopačke, prema novom istraživanju koje sugeriše da su torbari razvijeniji sisari.
Procenjujući kako se zajednički predak sisara reprodukovao i razvijao, naučnici su odbacili dugogodišnje verovanje da su tobolčari primitivniji od placente.
Torbari su dugo smatrani srednjim korakom u evoluciji između sisara koji nose jaja i placentnih sisara, jer rađaju visoko nerazvijene mlade slične embrionalnom stanju placente.
Međutim, novo istraživanje je otkrilo da je predak obe grupe bio sličniji placentama nego tobolčarima, što znači da su torbari modifikovali svoj način razmnožavanja više nego placente.
Studija, objavljena u Current Biology, analizirala je lobanje tokom različitih faza razvoja kod 22 žive vrste sisara. Mikro-CT skeniranje 165 uzoraka pomoglo je istraživačkom timu da rekonstruiše promene lobanje za ove vrste tokom ove rane faze.
Koristeći ove podatke, procenili su kako bi se razvio zajednički predak torbara i placente i uporedili ga sa obe grupe da bi videli koja je najsličnija.
Profesor Anjali Gosvami, vođa istraživanja u Muzeju i viši autor studije, kaže: „Koristeći ovaj veliki skup komparativnih podataka generisanih iz istorijskih zbirki muzeja, uspeli smo da preokrenemo ono što znamo o evoluciji sisara na glavi.“
Koristeći ogroman skup podataka mikro-CT skeniranja marsupijalnih i placentnih uzoraka u rasponu od embriona do odraslih, tim je izmerio kako se njihov oblik lobanje menja tokom razvoja i rekonstruisao kako bi se njihov predak razvio. Ovo je pokazalo da su se torbari više promenili od svojih predaka nego placente.
„Ljudi su dugo vremena tretirali torbare kao ‘manje sisare'“, koji predstavljaju međufazu između placentnih sisara i nosilaca jaja, objašnjava Andžali. „Ispostavilo se da su torbari ti koji su daleko više evoluirali od oblika predaka.“
„Kao pripadnici placentnih sisara, mi često imamo tu pristrasnost da je naša grupa prema kojoj je evolucija usmerena, ali evolucija ne funkcioniše tako.“
Svi danas živi sisari mogu se podeliti u tri grupe: placentalni sisari, tobolčari i monotremi. Oni se lako razlikuju po metodama reprodukcije.
Najveća grupa su placentalni sisari, koji rađaju žive, dobro razvijene mlade i čine oko 95% svih živih sisara, uključujući ljude.
Torbari takođe rađaju žive mlade, ali imaju veoma kratak period gestacije, tako da je potomstvo veoma nerazvijeno i mora da se brine o njima od strane roditelja u torbi.
Monotremi su sisari koji leže jaja i najmanji su od tri grupe. Sadrži samo pet vrsta koje danas žive u dve porodice: platipus i ehidne.
Smatra se da svi živi sisari potiču od zajedničkog pretka koji je polagao jaja i koji je živeo pre otprilike 180 miliona godina. Smatra se da su se terijanci, grupa koja sadrži tobolčare i placentne sisare, razišli jedan od drugog prilično brzo, pre oko 160 miliona godina.
Kako su terijanci evoluirali od rađanja mladih putem jajeta, prvobitno se smatralo da je živorođenje nerazvijene bebe, kao kod modernih torbara, prirodna srednja faza. Međutim, ova studija je pokazala da to nije slučaj.
„Ono što bismo mogli jasno da pokažemo jeste da je tobolčarski način razvoja onaj koji se najviše promenio u odnosu na pretka tobolčara i placente“, kaže Anjali.
„Način na koji se tobolčari razmnožavaju nije srednji oblik između sisara koji nose jaja i placentnih sisara. To je samo potpuno drugačiji način razvoja koji su tobolari evoluirali.“
Placentarni sisari se rađaju sa svoja četiri uda i lobanjama koje su već dobro razvijene, koje rastu u veličini kako životinja stari. Period gestacije varira u zavisnosti od veličine tela, ali može biti i do 22 meseca kod afričkih slonova.
Nasuprot tome, torbari se u suštini rađaju u embrionalnom stanju. Na primer, crveni kengur rađa bebu veličine zrna samo mesec dana nakon začeća pre nego što doji svoje mlade do šest meseci.
Zadnji udovi i lobanja ovih beba nisu u potpunosti formirani, ali su prednji udovi i kosti usta malo razvijenije. U stvari, životinja ima sve delove koji su joj potrebni da se provuče kroz majčino krzno da bi došla do sisa koje daju mleko i da sisa, ali ne mnogo više. Mnogi torbari imaju vreću koja pomaže u zaštiti nerazvijenih mladih dok su u ovoj veoma ranjivoj fazi
Ali zašto su torbari razvili ovu reproduktivnu strategiju još uvek nije u potpunosti shvaćeno.
„Predloženo je da je strategija torbara bolja ako živite sa velikom nestabilnošću životne sredine“, objašnjava Anjali. „Placentarni sisari imaju dugo vreme gestacije, tako da ako životinja prođe kroz period kada resursi presušuju, i majka i potomstvo bi verovatno umrli jer je sve unutrašnje.“
„Kod torbara, to je strategija sa mnogo nižim rizikom jer ih majka lako može napustiti u vrlo ranoj razvojnoj fazi, tako da barem majka može preživjeti i pokušati ponovo kasnije.
Dok se danas oko dve trećine živih torbara nalazi u Australiji, smatra se da su najraniji tobolčari nastali u Severnoj Americi. Odatle su se proširili kroz Južnu Ameriku i na kraju putovali do Australije preko Antarktika koristeći kopnene veze.
Pa ipak, mnogi placentni sisari su takođe živeli u Južnoj Americi tokom tog vremena, ali naizgled nisu uspeli da pređu to putovanje.
„Jedna ideja je da su torbari bili bolje opremljeni za ovo putovanje zbog svog fleksibilnijeg reproduktivnog sistema“, objašnjava Anjali.
„Dakle, produžavajući razvoj i čineći ga više spoljašnjim u odnosu na majku, torbari će možda moći bolje da se nose sa manje stabilnim ekološkim situacijama. Ali ovo je u velikoj meri nagađanje i hipoteza koju treba testirati.“