Wednesday, 17 June 2009

Η εξέλιξη ενός γίγαντα

Για τη γενιά που μεγάλωσε με το Jurassic Park, και ίσως και γι’ αυτές που θα ακολουθήσουν, το όνομα Tyrannosaurus rex θα αποτελεί κάτι το ιδιαίτερα οικείο. Πρόκειται για το δεινόσαυρο που οι άνθρωποι «λατρεύουν να μισούν», ένα γιγαντιαίο τέρας με δόντια σαν μαχαίρια, τόσο τρομακτικός όσο και οι δράκοι των παραμυθιών με την πύρινη ανάσα. Μικρότερη σημασία όμως δίνεται στο γεγονός πως η σαύρα «τύραννος-βασιλιάς» είχε ταπεινές ρίζες. Πράγματι, πριν εμφανιστεί ο T. rex στο προσκήνιο, οι τυραννόσαυροι ήταν σχετικά μικρόσωμοι. Ζυγίζοντας 1 με 2 τόνους και, έχοντας αρκετά μέτρα ύψος, σίγουρα δεν ήταν τα ζώα που θα ήθελε κανείς να συναντήσει σε ένα σκοτεινό σοκάκι ή να έχει ως κατοικίδια. Είναι όμως γεγονός ότι ο T. rex άλλαξε οριστικά την εικόνα των τυραννοσαύρων, αποκτώντας σχεδόν τριπλάσια μάζα σώματος σε σχέση με τους προκατόχους του.

Οι εξελικτικοί βιολόγοι εδώ και καιρό αναρωτιούνται για τους παράγοντες που μπορεί να οδήγησαν σε γιγαντισμό μεταξύ των θηροπόδων ―των δίποδων και κατά το πλείστον σαρκοφάγων δεινοσαύρων, δηλαδή. (Εκτός από τον T. rex, τέσσερα είδη σε δύο άλλες ομάδες θηροπόδων ―τους καρχαροδοντόσαυρους και τους σπινόσαυρους― εξελίχθηκαν αποκτώντας παρόμοιες υπερμεγέθεις διαστάσεις.) Τα τελευταία χρόνια έχουν διατυπωθεί μερικές υποθέσεις για την αιτία της αύξησης του μεγέθους τους, αποδίδοντάς την σε παράγοντες όπως τα αυξημένα επίπεδα ατμοσφαιρικού διοξειδίου του άνθρακα (οδήγησαν σε υψηλή φυτική παραγωγικότητα, η οποία με τη σειρά της μπορούσε να διαθρέψει περισσότερους φυτοφάγους δεινόσαυρους, οι οποίοι αποτελούσαν θηράματα των θηροπόδων). Στο περυσινό συνέδριο της Εταιρείας Παλαιοντολογίας Σπονδυλωτών στη Μινεσότα, ο Scott Sampson, του Πανεπιστημίου της Γιούτα, και οι συνεργάτες του σκιαγράφησαν ένα λεπτομερές μοντέλο, το οποίο λαμβάνει υπόψη του πολλαπλούς παράγοντες.

Χρησιμοποιώντας μελέτες σε ζωντανά σαρκοφάγα, η ομάδα προσδιόρισε μερικές πιθανές προϋποθέσεις που επέτρεψαν την εμφάνιση των γιγαντιαίων θηροπόδων ―αυτών που έφτασαν σε τάξεις μάζας 3 ή και περισσοτέρων τόνων, όπως εκτιμάται από την περίμετρο του μηριαίου οστού. Καταρχάς, σε αντίθεση με ό,τι είχαν προτείνει πολλοί ερευνητές, τα «τέρατα» μάλλον έπρεπε να ήταν ποικιλόθερμα, δεδομένου ότι το ενεργειακό κόστος διατήρησης σταθερής θερμοκρασίας σώματος ―η ομοιοθερμία, δηλαδή― σε αυτό το μέγεθος θα απαιτούσε εξωπραγματική κυνηγετική επιτυχία (10 φορές μεγαλύτερη από αυτήν ενός λιονταριού) και τρόπους μείωσης της θερμοκρασίας, προκειμένου να αποφευχθεί η υπερθέρμανση.

Η δεύτερη προϋπόθεση προκύπτει από παρατηρήσεις κατά τις οποίες τα είδη που τρέφονται με κρέας έχουν μεγαλύτερο εύρος γεωγραφικής κατανομής και χαμηλότερες πυκνότητες πληθυσμών σε σχέση με τα φυτοφάγα, επιπλέον δε τα μεγάλα σαρκοφάγα εξαπλώνονται σε ευρύτερες περιοχές συγκριτικά με τα μικρότερα. Προκειμένου να επιτύχει λοιπόν ένα είδος γιγαντιαίου θηροπόδου, συμπεραίνουν οι ερευνητές, θα ήταν απαραίτητες εκτάσεις γης μεγέθους ηπείρου για τη συντήρηση ενός πληθυσμού αρκετά μεγάλου προκειμένου να αποφευχθεί η εξαφάνισή του. Τρίτον, οι «τιτάνες εν τω γίγνεσθαι» έπρεπε να μην υφίστανται την οικολογική πίεση του ανταγωνισμού για τροφή με άλλα μεγάλα είδη ―φέρ’ ειπείν, μέσω της εξαφάνισης των αντιπάλων ή την αναζήτηση διαφορετικών θηραμάτων.

Οι πολέμιοι του μοντέλου δυσκολεύονται να δεχθούν ορισμένα από τα παραπάνω συμπεράσματα. Ο Kevin Padian, του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας στο Μπέρκλεϊ, ισχυρίζεται ότι από ιστολογικές μελέτες των οστών φαίνεται πως οι δεινόσαυροι έμοιαζαν στη φυσιολογία τους πιο πολύ με ομοιόθερμα πουλιά απ’ ό,τι με ποικιλόθερμα ερπετά. Επιπροσθέτως, θεωρεί ότι είναι αδύνατο να προσδιορίσουμε τα πραγματικά μεγέθη των εξαφανισμένων πληθυσμών ζώων. Αλλωστε, χωρίς ζωντανούς δεινόσαυρους στη διάθεση των επιστημόνων, ίσως να μη γίνει ποτέ γνωστό το τμήμα του μεταβολικού φάσματος στο οποίο ανήκαν. Πάντως, άλλες προβλέψεις του μοντέλου της ομάδας υποστηρίζονται από το μέχρι στιγμής αρχείο των απολιθωμάτων. Τα πέντε γνωστά «βαρέων βαρών» θηρόποδα εμφανίστηκαν μόνο στις τεράστιες χερσαίες εκτάσεις της Βόρειας Αμερικής, της Νότιας Αμερικής και της Αφρικής. Και όλα τους έζησαν ελεύθερα από ανταγωνισμό με άλλους «γίγαντες». (Από τα δύο είδη που η εμφάνισή τους συνέπεσε στο χρόνο και στο χώρο ―τα Spinosaurus και Carcharodontosaurus―, και τα δύο από την Αφρική, το πρώτο φαίνεται ότι ψάρευε για το γεύμα του ενώ το δεύτερο κυνηγούσε στην ξηρά).

Η ισχυρότερη ένδειξη που υποστηρίζει αυτή τη θεωρία γιγαντισμού των θηροπόδων προέρχεται από όσα είναι γνωστά για την εμφάνιση του T. rex. Για περισσότερο από 25 εκατομμύρια χρόνια πριν από την εμφάνιση αυτού του «κολοσσού», μια στενή θαλάσσια οδός διαιρούσε στα δύο τη Βόρεια Αμερική, ρέοντας από τον σημερινό Κόλπο του Μεξικού μέχρι την Αρκτική. Και στις δύο πλευρές της περιπλανιόνταν απομονωμένα τρία είδη τυραννόσαυρου που ζύγιζαν μόλις 1 με 2 τόνους. Μετά την υποχώρηση του ωκεανού πριν από περίπου 69 εκατομμύρια χρόνια και το διπλασιασμό του διαθέσιμου ενδιαιτήματος, απέμεινε μόνο μία εξελικτική γραμμή, η οποία και οδήγησε στον 5,5 τόνων T. rex. «Υπάρχει τροφή για σκέψη εδώ» σχολιάζει ο Thomas R. Holtz, ο νεότερος, του Πανεπιστημίου του Μέριλαντ, «αλλά χρειαζόμαστε περισσότερα δεδομένα».
Scientific American

No comments: