Żyć na lądzie czy może jednak w wodzie? Większość gatunków nie ma tego wyboru i od urodzenia większość czasu spędza w podobnym środowisku. Ewolucja lubi jednak zaskakiwać. Badania skamieniałości wykazały, że około 365 milionów lat temu pewna grupa ryb porzuciła wody i ruszyła na ląd, po czym część stworzeń zawróciła.

Wczesne czworonogi z wody na ląd i z powrotem

Mowa o wczesnych czworonogach, do których dziś zalicza się tysiące gatunków płazów, gadów i ssaków. Co ciekawe, ich potomkami są też ludzie. Najbardziej fascynujące jest jednak to, że zwierzęta te tuż przed ostateczną wyprowadzką na lądy, zawróciły i zostały w wodzie. Przynajmniej niektóre.

Na takie zachowanie wskazuje analiza skamieniałości znalezionych w 2004 r. w kanadyjskiej Arktyce. Na powierzchni skały widoczne były fragmenty szczęk o długości około 5 cm oraz płaty białych łusek o chropowatej fakturze. Badacze uznali, że to szczątki wczesnego czworonoga. Aby dowiedzieć się więcej, zajrzeli do środka skały, używając technologii skanowania CT. Tak trafili na kompletną płetwę.

To niezwykle cenne odkrycie. Na podstawie kształtu niektórych kości, naukowcy są w stanie ustalić, w jaki sposób poruszało się konkretne zwierzę. Po zbadaniu płetwy, szczęk i łusek zrozumieli, że mają do czynienia z nowym gatunkiem. W dodatku jest to jeden z najbliższych krewnych kręgowców z kończynami.

Zwierzęta wodne czy lądowe?

Nowo odkryte zwierzę nazwano Qikiqtania wakei, co jest nawiązaniem do Qikiqtaaluk, nazwy regionu (w języku rdzennych ludów), w którym znaleziono skamieniałości. Setki milionów lat temu ryba żyła tam w ciepłym środowisku z wieloma rzekami i strumieniami.

Rodzaj łusek wskazuje na to, że Qikiqtania żyła pod wodą. Naukowcy zwrócili również uwagę na kanały czuciowe, które pozwalają zwierzęciu wykryć przepływ wody wokół ciała. Szczęki sugerują z kolei, że był to drapieżnik, chwytający zdobycz zębami.

Wczesne czworonogi, tak jak Tiktaalik, miały charakterystyczny zestaw guzków kostnych, do których przyczepiały się mięśnie. To wskazuje na to, że żyły na dnie jezior i strumieni, używając płetw lub ramion do podpierania się, najpierw na dnie pod płytką wodą, a później na lądzie. Tym większym zaskoczeniem okazała się kość piersiowa – podobna do ludzkiej kości ramiennej. Ta ze skamieliny ma jednak nieco inny kształt. Jest cienka i przypomina bumerang. Reszta płetwy wygląda z kolei jak wiosło.

Kiedy inne wczesne czworonogi żyły nad wodą, powoli eksplorując ląd, Qikiqtania najwyraźniej zawróciła od i ewoluowała z powrotem, by zmienić znów środowisko na wodne.

– Ewolucja nie jest prostym, liniowym procesem. Chociaż mogłoby się wydawać, że wczesne czworonogi nieuchronnie zmierzały w kierunku życia na lądzie, Qikiqtania dokładnie pokazuje ograniczenia takiej jednokierunkowej perspektywy – tłumaczy Thomas Stewart, adiunkt na Uniwersytecie Stanowym w Pensylwanii.

Zagadki ewolucji

Skamieniałość znaleziona na Wyspie Ellesmere jest wyjątkowa nie tylko dlatego, że zachowała się niemal kompletnie przez setki milionów lat. To pierwszy taki wgląd w różnorodność ryb w okresie przejściowym woda-ląd. Naukowcy na własne oczy zobaczyli, że ewolucja nie przypomina drabiny, a raczej splątane ze sobą konary drzewa.

Autorzy badań podkreślają nieocenioną pomoc ze strony rdzennych mieszkańców terenów, na których odkryto skamieniałość.

– Moi koledzy i ja byliśmy w stanie przeprowadzić te badania tylko dzięki hojności i wsparciu osób z wiosek Resolute Bay i Grise Fiord, Łowców i Traperów z Iviq z Grise Fiord oraz Departamentu Dziedzictwa i Kultury w Nunavut – podsumowuje Stewart w artykule dla „The Conversation”.

Źródło: The Conversation.