Biologer siger, at nyligt opdaget fossil viser overgangen af ​​et krybdyr fra liv på land til liv i havet

Ved at bruge moderne forskningsværktøjer på et 155 millioner år gammelt krybdyrfossil, videnskabsmænd ved Johns Hopkins og American Museum of Natural History rapporterer, at de har udfyldt nogle vigtige spor til udviklingen af ​​dyr, der engang strejfede på land og gik over til livet i vandet.

En rapport om de nye opdagelser om krybdyret, Vadasaurus herzogi , vises online i nummeret 8. november af Royal Society Open Science , og antyder, at nogle af det fodlange dyrs træk, inklusive dens aflange, pisk-lignende hale, og trekantet hoved, er velegnet til liv i vand, mens dens relativt store lemmer forbinder den med landelskende arter.

Vadasaurus, som er det latinske udtryk for "vadeøgle, blev opdaget i kalkbrud nær Solnhofen, Tyskland, en del af et engang lavvandet hav, der længe har været udforsket for dets rige fossilfund.

Det velbevarede fossil er anbragt i American Museum of Natural History i New York, hvor opgaven med at afsløre dens evolutionære hemmeligheder faldt på museumsforsker Gabriel Bever, Ph.D., som også er assisterende professor i funktionel anatomi og evolution ved Johns Hopkins University School of Medicine, og Mark Norell, Ph.D., museets palæontologiske afdelingsstol.

"Anatomiske og adfærdsmæssige karakteristika for moderne grupper af levende ting akkumuleret over lange tidsrum, " siger Bever. "Fossiler kan lære os meget om den evolutionære historie, herunder rækkefølgen, hvori disse funktioner udviklede sig, og deres tilpasningsdygtige rolle i et foranderligt miljø."

"Hver gang vi kan få et fossil som dette, der er så velbevaret, og så vigtig i forståelsen af ​​en større miljøomstilling, det er meget vigtigt, " siger Norell. "Det er så vigtigt, " tilføjer han, "at vi kan betragte Vadasaurus for at være rynchocephalians Archaeopteryx."

Ifølge Bever, deres arbejde føjer til listen over havdyr, hvis forfædre var landboende hvirveldyr. De omfatter moderne hvaler, sæler, og søslanger, og gamle (og nu uddøde) arter af ikthyosaurer, mosasaur, og plesiosaurer.

Bever siger, at deres undersøgelse viser, at Vadasaurus, sandsynligvis en voksen, da den døde, kan ved sin anatomi forbindes med en lille gruppe marine arter kaldet pleurosaurer, som længe har været antaget at have jordiske rødder. Pleurosaurer levede i juraperioden, 185 til 150 millioner år siden. De ål-lignende væsner havde reducerede lemmer, der sandsynligvis blev brugt til styring frem for fremdrift i vandet. Indtil nu, fossiler af kun tre gamle arter af pleurosaurer er blevet opdaget.

Ved at bruge to typer statistiske algoritmer og rekonstruktioner af evolutionære "træer, " Bever og Norell siger, at Vadasaurus og pleurosaurerne er en del af en større linje af krybdyr kaldet Rhynchocephalia. Ligesom de havelskende pleurosaurer, Vadasaurus' kranium var en trekantet form, en tilpasning fundet blandt mange strømlinede, vandlevende dyr, som de fleste fisk, ål og hvaler. En langstrakt snude, almindelig blandt havdyr, viste tænder længere væk fra kroppen til at fange fisk.

Ved at undersøge formen og strukturen af ​​Vadasaurus kraniet, Bever og Norell konkluderede også, at Vadasaurus' bid sandsynligvis var en hurtig, side til side bevægelse, sammenlignet med den langsommere, stærkere bid typisk for mange landlevende dyr.

For omkring 155 millioner år siden, Vadasaurus' hale var begyndt at forlænge som de fleste moderne havdyr, siger Bever, men ikke på størrelse med 5-fods pleurosaur. Vadasaurus, de fandt, havde 24 præ-sakrale hvirvler, som spænder fra hovedet til starten af ​​halen, hvorimod pleurosaurus havde mere end 50 sådanne rygknogler.

På trods af dets akvatiske egenskaber, Vadasaurus beholdt nogle træk, som oftere findes blandt landhvirveldyr. For eksempel, Vadasaurus havde stadig de store lemmer, i forhold til kroppens størrelse, forventes af et landboende krybdyr. Bever spekulerer i, at Vadasaurus ikke brugte sine lemmer til fremdrift i vandet, men at styre. Han siger, at Vadasaurus kan have svømmet som en moderne søslange, bevæger sin rygsøjle med en bølgende form for bevægelse.

"Vores data indikerer, at Vadasaurus er en tidlig fætter til pleurosauren, " siger Bever. "Og disse to krybdyr er tæt beslægtet med moderne tuatara." Den moderne tuatara er en firben-lignende, landboende krybdyr, der lever på New Zealands kystøer og er den eneste tilbageværende art af rhynchocephalian, der stadig er tilbage på Jorden.

Bever bemærker, at en komplet evolutionær historie om Vadasaurus vil kræve flere data og fossile fund.

"Vi ved ikke præcis, hvor meget tid Vadasaurus tilbragte på land kontra i vandet. Det kan være, at dyret udviklede sine akvatiske tilpasninger af en anden grund, og at disse ændringer tilfældigvis var fordelagtige for livet i vandet, " siger Bever.