Proučavanje savremenih daždevnjaka daje naznake o ponašanju u ishrani ranih kopnenih kičmenjaka

Proučavanje savremenih daždevnjaka daje naznake o ponašanju u ishrani ranih kopnenih kičmenjaka

Od dela Čarlsa Darvina, relativno je jasno iz evolucione perspektive odakle dolazimo: vodeni preci su iznedrili kopnene kičmenjake, među kojima su se razvili ljudi.

Međutim, još uvek nije razjašnjeno kako se tačno odvijala tranzicija kičmenjaka iz vode u kopno uprkos fizičkim i fiziološkim ograničenjima koja je doneo život u novim zemaljskim uslovima. Prelazak kičmenjaka sa vode na kopno počeo je pre oko 360 miliona godina u devonskom periodu. Hranjenje je bilo jedan od najvažnijih procesa koji su rani tetrapodi morali da prilagode tokom promene iz vodenog u kopneni život.

Međunarodni tim koji su predvodili dr Daniel Schvarz i prof. dr Rainer Schoch iz Državnog prirodnjačkog muzeja Štutgart, Nemačka, proučavao je ponašanje postojećih daždevnjaka u hranjenju i potom koristio rezultate ovih analiza da bi doneo zaključke o ponašanju hranjenja rani tetrapodi. Rezultati istraživanja sugerišu da su rani kopneni kičmenjaci možda jeli tokom svojih prvih pokušaja da osvoje zemlju uprkos nedostatku pokretnih jezika poput onih koji se mogu videti kod mnogih današnjih amniota.

Pored toga, tokom ranih faza razvoja kada su još bili u vodi, rani tetrapodi su možda imali složeno ponašanje žvakanja slično kao kod sisara uprkos tome što su često posedovali relativno jednostavne zube (zakrivljeno-konusne i monokuspidne). Istraživanje je objavljeno u Philosophical Transactions of the Roial Societi B: Biological Sciences.

Istraživači su izabrali eksperimentalni biološki pristup kako bi razjasnili ponašanje pri hranjenju ranih tetrapoda. Proučavali su i posmatrali nedavne daždevnjake jer imaju slične anatomije i mogu se hraniti u vodi i na kopnu. Naučnici su analizirali ponašanje u hranjenju četrdeset vrsta iz devet od deset porodica daždevnjaka tokom tri razvojne faze, čineći ovo najsveobuhvatnijom studijom hranjenja daždevnjaka do sada.

„Životinje smo posmatrali kao larve, juvenile pre metamorfoze i odrasle jedinke nakon metamorfoze. Nakon metamorfoze, daždevnjaci su posmatrani tokom hranjenja, ako je bilo moguće, i pod vodom i na kopnu. Naša studija se izdvaja od prethodnih studija ne samo po broju vrste i razvojnog pristupa već i zbog toga što je hranjenje proučavano od početnog unosa hrane u usta do početka gutanja“, rekao je dr Danijel Švarc.

Moguće promene u ponašanju pri hranjenju praistorijskih životinja proučavane su savremenim tehnologijama: Razvojni prelazi voda-kopno kod daždevnjaka korišćeni su za modeliranje mogućih promena u ponašanju pri hranjenju ranih tetrapoda. Detaljne analize su delimično bile moguće pomoću savremenih tehnologija, kao što je brza rendgenska video slika, iz dve perspektive, koje su korišćene za generisanje trodimenzionalnih animacija (KSROMM).

Ovaj metod omogućava proučavanje brzih pokreta koštanih struktura koje se koriste tokom hranjenja, kao i kretanja plena u ustima daždevnjaka. Rendgenska videoografija omogućavala je gledanje u usta životinja, čak i kada su zatvorena.

Podaci istraživača sugerišu dva scenarija za kopneno hranjenje kod ranih tetrapoda: bilo koji plen je zgrabljen čeljustima i odvučen nazad u vodu, gde ga je jezik možda preneo vodenim strujama, a čeljusti su ga možda obradile (žvakanje ujeda)— ili je plen obrađen direktno na kopnu kombinacijom tresanja i ujeda plena, i na kraju progutan uz pomoć inercijalnog transporta (tj. brzi pokreti napred ili rotacije glave uz privremeno otpuštanje stisaka na hrani).

Stoga se čini da je kopneno hranjenje bilo moguće čak i pre nego što su kičmenjaci hodali kopnom i pre nego što su se razvili fleksibilni jezici. Dalje, zapažanja sugerišu prisustvo složenih navika žvakanja, uključujući pokrete vilice u više od jedne dimenzije, tokom ranih razvojnih faza.

„Sadašnji rad se može smatrati važnim temeljnim istraživanjem iz kojeg se mogu postaviti dalja pitanja. U daljim studijama, želeli bismo da istražimo lobanje, vilice i strukture jezika ranih kopnenih kičmenjaka na osnovu fosila kako bismo razjasnili dodatne detalje u vezi sa evolucijom ponašanje pri hranjenju ranih tetrapoda i prelazak kičmenjaka iz vode u kopno“, kažu naučnici dr Danijel Švarc i prof. dr Rajner Šoh.