Ξετυλίγοντας την εκπληκτικά πολύπλοκη ιστορία των κροκοδείλων

Οι κροκόδειλοι έχουν ένα βαθύ και ποικίλο εξελικτικό παρελθόν. Τώρα οι ερευνητές έχουν βρει τα κατάλληλα τα στρώματα για να μάθουν πώς δημιουργήθηκε το είδος που επιβίωσε.

Υπάρχουν περίπου 28 ζωντανά είδη κροκοδείλων που βρίσκονται σε όλες τις τροπικές και υποτροπικές περιοχές του κόσμου.

Αλλά αυτό είναι μόνο ένα μικρό κλάσμα του αριθμού των ειδών κροκοδείλων που υπήρχαν στο παρελθόν.

Νέα έγγραφα ερευνούν αυτή την πλούσια εξελικτική ιστορία, παρακολουθώντας από πού ξεκίνησε αυτή η ομάδα και πώς εξαπλώθηκε σε όλο τον κόσμο, καθώς και διερευνώντας την προέλευση της τυπικής αργής ανάπτυξής τους. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η μεγαλύτερη, σύγχρονη ομάδα κροκοδείλων εμφανίστηκε για πρώτη φορά στην Ευρώπη πριν από 145 εκατομμύρια χρόνια.

Έπειτα από αυτό, οι πρόγονοι των κροκοδείλων και των αλιγάτορων χώρισαν ο ένας από τον άλλο στη Βόρεια Αμερική, με την ικανότητα των κροκόδειλων να ανέχονται το αλμυρό νερό που σημαίνει ότι στη συνέχεια ήταν σε θέση να εξαπλωθούν πολύ περισσότερο σε όλο τον κόσμο. Αυτό το εύρημα δημοσιεύτηκε στο Royal Society Open Science.

«Φαίνεται ότι η ικανότητα να διασχίζουν σώματα αλμυρού νερού επέτρεψε στους κροκόδειλους να εξαπλωθούν πολύ περισσότερο από τους αλιγάτορες: οι κροκόδειλοι βρίσκονται σε όλο τον κόσμο, συμπεριλαμβανομένων των τροπικών ωκεανών, ενώ οι αλιγάτορες περιορίζονται στο γλυκό νερό και δεν μπορούν να φτάσουν σε ορισμένες περιοχές. Διαφορετικές υποομάδες κροκοδείλων φαίνεται να έχουν ευημερήσει και προέρχονται από διαφορετικές περιοχές».

Ερευνητές διαπίστωσαν ότι ο αργός ρυθμός ανάπτυξης των κροκοδείλων ήταν μια δευτερεύουσα προσαρμογή που δεν βρέθηκε στους μακρινούς συγγενείς τους. Αυτή η έρευνα, που δημοσιεύτηκε στο Current Biology, δείχνει επίσης ότι οι κροκόδειλοι και τα πουλιά, που είναι οι πιο στενοί εν ζωή συγγενείς ενός του άλλου, είχαν εντελώς αντίθετες φυσιολογικές στρατηγικές για περισσότερα από 220 εκατομμύρια χρόνια.

Διαφορετικοί κροκόδειλοι

Με το παχύ θωρακισμένο δέρμα τους, τα μεγάλα δόντια, τον αργό τρόπο ζωής και τις αρπακτικές συνήθειές τους, οι κροκόδειλοι θεωρούνται συχνά ως αμετάβλητοι από τότε που οι δεινόσαυροι περιπλανήθηκαν στη γη πριν από εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια. Αλλά αυτό αγνοεί την πλούσια και ποικίλη εξελικτική τους ιστορία.

Η μεγαλύτερη ομάδα που περιέχει ζωντανούς κροκόδειλους, αλιγάτορες που ονομάζεται Crocodylomorpha, περιλαμβάνει επίσης εκατοντάδες είδη που δεν είναι πλέον μαζί μας. Ενώ τα μόνα ζώα που επιζούν είναι κρεατοφάγα είδη, σε μεγάλο βαθμό προσαρμοσμένα στο γλυκό νερό, αυτό απείχε πολύ από την περίπτωση τα τελευταία 200 εκατομμύρια χρόνια.

«Μερικά από αυτά τα ζώα ήταν μεγάλα αρπακτικά που λεηφόρησαν δεινόσαυρους», εξηγεί ο Paul. «Αλλά, όμως, ήταν πολύ μικρά που πιθανότατα κυνηγούσαν  έντομα. Υπήρχαν ακόμη και φυτοφάγοι κροκόδειλοι διαφόρων τύπων, με πολύ περίπλοκα δόντια -σχεδόν θηλαστικά- που μπορεί να μασούσαν φυτά πριν τα καταπιούν».

Αυτό περιελάμβανε ζώα όπως το Simosuchus, το οποίο έμοιαζε λίγο με ένα σύγχρονο αρμαντίλιο με κοντό ρύγχος, αλλά πιθανότατα τρέφονταν με φρούτα, κόνδυλους και φτέρες. Υπήρχαν επίσης αμιγώς θαλάσσιοι αρπακτικοί κροκόδειλοι όπως οι θαλατοσουχοί που είχαν βατραχοπέδιλα αντί για πόδια και μερικοί μικροί, ελαφρά χτισμένοι δρομείς όπως ο Terrestrisuchus που έμοιαζαν λίγο με ερπετοειδείς μαστίγους.

«Οι κροκόδειλοι και οι συγγενείς τους πειραματίζονταν πραγματικά με πολλούς διαφορετικούς τρόπους ζωής», λέει ο Paul. «Κάνουν έναν εκπληκτικό αριθμό πραγμάτων. Αυτό έρχεται σε μεγάλη αντίθεση με ό,τι γνωρίζουμε για τους ζωντανούς κροκόδειλους, που είναι όλοι αρπακτικοί και περιορίζονται στο να ζουν στις τροπικές περιοχές με ημιυδρόβιο ή αμφίβιο τρόπο ζωής».

«Οι ζωντανοί κροκόδειλοι είναι πραγματικά μια ωχρή σκιά της διαφορετικότητας που είχαν αυτοί και οι συγγενείς τους στο παρελθόν».

Αυτή η τεράστια ποικιλία έχει επιτρέψει στους ερευνητές να εξερευνήσουν την ιστορία της ζωής των διαφόρων ζώων. Αυτό αναφέρεται στο πώς ζει, μεγαλώνει και συμπεριφέρεται ένα ζώο.

Ενώ πιστεύουμε ότι τα μεγάλα ερπετά είναι ζώα με αργή κίνηση, βραδείας ανάπτυξης, αυτό δεν συνέβαινε πάντα. Για παράδειγμα, μερικοί δεινόσαυροι ήταν τεράστια ζώα που θα μπορούσαμε να περιμέναμε ότι είχαν μεγαλώσει αργά κατά τη διάρκεια της ζωής τους. Αντίθετα, τώρα πιστεύεται ότι πολλά από αυτά τα γιγάντια ζώα μεγάλωναν πολύ πιο γρήγορα από ό,τι θα υποθέταμε για το μέγεθός τους.

Και αποδεικνύεται ότι η ιστορία της ζωής των κροκοδείλων είναι εξίσου περίπλοκη.

Γυρίστε το ρολόι πίσω 

Στην Τριασική περίοδο και οι αρχαίοι κροκόδειλοι που ζούσαν τότε απείχαν πολύ από τα σημερινά.Τα απολιθώματα αυτών των πλασμάτων αποκαλύπτουν ότι στην πραγματικότητα ήταν ταχέως αναπτυσσόμενα, ενεργά ζώα.

Πότε λοιπόν οι κροκόδειλοι έκαναν τη μετάβαση στο να παίρνουν τα πράγματα πιο αργά; Είχε προταθεί ότι αυτό συνέβη με τη μετακίνηση στο νερό, ότι η ανάπτυξή τους επιβραδύνθηκε με την υιοθέτηση ημι-υδάτινων,  συνηθειών.

Η πρώτη ερώτηση ήταν: η επιβράδυνση της ανάπτυξης οφείλεται στις υδάτινες συνήθειες των κροκοδείλων ή μήπως προϋπήρχε αυτού;» ρωτάει ο Και δεύτερον, σε ποιο σημείο της εξέλιξης των κροκοδείλων απενεργοποιούν τον προγονικά υψηλό μεταβολισμό τους και επανεξελίσσουν αυτό που μοιάζει με επαναφορά σε μια πιο πρωτόγονη κατάσταση βραδείας ανάπτυξης;»

Τα απολιθώματα ενός αρχαίου συγγενή που μοιάζει με κροκόδειλο και χρονολογείται πριν από 220 εκατομμύρια χρόνια φαίνεται να αποκλείουν τη θεωρία του υδάτινου τρόπου ζωής. Παρά το γεγονός ότι ήταν ο παλαιότερος γνωστός κροκόδειλος που παρουσίασε επιβράδυνση του ρυθμού ανάπτυξης, αυτό το νέο ζώο ζούσε πολύ πριν οι κροκόδειλοι αρχίσουν να εξερευνούν το νερό. Αλλά γιατί αυτό το ζώο της ξηράς εξέλιξε έναν πιο αργό μεταβολισμό εξακολουθεί να είναι αντικείμενο συζήτησης.

Μπορεί να έχει να κάνει με τους διαθέσιμους πόρους εκείνη την εποχή-ζούσαν σε περιβάλλοντα φτωχά σε εύλογους πόρους. «Αλλά είναι ενδιαφέρον ότι ζουσαν επίσης απευθείας δίπλα στον άλλο μεγάλο κλάδο της εξέλιξης των αρχοσαύρων: τους δεινόσαυρους».

«Οι δεινόσαυροι έκαναν κάτι εντελώς διαφορετικό, το οποίο ήταν να αναπτυχθούν γρήγορα. Έτσι, ενώ σήμερα έχουμε αργά αναπτυσσόμενους κροκόδειλους και ταχέως αναπτυσσόμενα πουλιά, αυτή η διαφορά υπήρχε μεταξύ αυτών των δύο μεγάλων ομάδων τουλάχιστον από την Ύστερη Τριασική. Αλλά οι λόγοι για τους οποίους υιοθέτησαν αυτές τις διαφορετικές στρατηγικές είναι ακόμα εικασίες».

Οι ερευνητές μπόρεσαν επίσης να εντοπίσουν την προέλευση των Crocodylomorpha. Έδειξαν ότι αυτή η ομάδα πρωτοεμφανίστηκε σε αυτό που θα γινόταν σύγχρονη Ευρώπη, πριν οι πρόγονοι των κροκοδείλων και των αλιγάτορων χωριστούν κάπου στη σημερινή Βόρεια Αμερική. Από εδώ, οι προσαρμοσμένοι στο αλάτι κροκόδειλοι μπόρεσαν να εξαπλωθούν σε όλο τον κόσμο και να αποικίσουν την Αφρική, την Ασία και την Ωκεανία, ενώ οι αλιγάτορες και οι συγγενείς τους περιορίζονταν συνήθως στην Αμερική.

Γεωδίφης

Πηγές

1.Sebastian S. Groh et al, The biogeographic history of neosuchian crocodiles and the impact of saltwater tolerance variability, Royal Society Open Science (2023). DOI: 10.1098/rsos.230725

2.Jennifer Botha et al, Origins of slow growth on the crocodilian stem lineage, Current Biology (2023). DOI: 10.1016/j.cub.2023.08.057