15 fod langt skelet af uddød delfin antyder parallel udvikling blandt hvaler

En rapport i journalen Aktuel biologi den 9. juli giver en detaljeret beskrivelse af det første næsten komplette skelet af en uddød stor delfin, opdaget i det nuværende South Carolina. Den 15 fod lange delfin (Ankylorhiza tiedemani comb. n.) levede under Oligocæn - for omkring 25 millioner år siden - og var tidligere kun kendt fra et delvist rostrum (tryne) fossil.

Forskerne siger, at flere bevislinjer - fra kraniets anatomi og tænder, til flipper og rygsøjlen – vis, at denne store delfin (en tandhval i gruppen Odontoceti) var et toprovdyr i det samfund, hvor den levede. De siger, at mange træk ved delfinens postkraniale skelet også indebærer, at moderne bardehvaler og moderne tandhvaler skal have udviklet lignende træk uafhængigt, drevet af parallel evolution i de meget lignende akvatiske levesteder, hvor de levede.

"I hvilken grad bardehvaler og delfiner uafhængigt når frem til de samme generelle svømmetilpasninger, snarere end at disse egenskaber udvikler sig én gang i begge gruppers fælles forfader, overraskede os, " siger Robert Boessenecker fra College of Charleston i Charleston, South Carolina. "Nogle eksempler inkluderer indsnævring af halestokken, stigning i antallet af halehvirvler, og afkortning af humerus (overarmsknoglen) i svømmeføden.

"Dette er ikke tydeligt i forskellige slægter af sæler og søløver, for eksempel, som udviklede sig til forskellige svømningsmetoder og har meget forskelligt udseende postkraniale skeletter, " tilføjer han. "Det er som om tilføjelsen af ​​ekstra fingerknogler i flipperen og låsningen af ​​albueleddet har tvunget begge større grupper af hvaler ned ad en lignende evolutionær vej med hensyn til bevægelse."

Selvom det først blev opdaget i 1880'erne fra et fragmenteret kranium under fosfatuddybning af Wando-floden, det første skelet af Ankylorhiza blev opdaget i 1970'erne af den daværende Charleston Museum Natural History-kurator Albert Sanders. Det næsten komplette skelet beskrevet i den nye undersøgelse blev fundet i 1990'erne. En kommerciel palæontolog ved navn Mark Havenstein fandt det under opførelsen af ​​en boligafdeling i South Carolina. Det blev efterfølgende doneret til Mace Brown Museum of Natural History, for at give mulighed for dets undersøgelse.

Selvom der er meget mere at lære af dette fossile eksemplar, de nuværende resultater afslører, at Ankylorhiza var en økologisk specialist. Forskerne siger, at arten "meget tydeligt forgreb sig på et bytte med stor krop som en spækhugger."

Et andet spændende aspekt, ifølge forskerne, er, at Ankylorhiza er den første ekkoloserende hval, der bliver et apex-rovdyr. Da Ankylorhiza uddøde for omkring 23 millioner år siden, de forklarer, spækhuggere kaskelothvaler og den hajtandede delfin Squalodon udviklede sig og genindtog nichen inden for 5 millioner år. Efter de sidste spækhuggere døde ud for omkring 5 millioner år siden, nichen stod åben indtil istiderne, med udviklingen af ​​spækhuggere for omkring 1 eller 2 millioner år siden.

"Hvaler og delfiner har en kompliceret og lang evolutionær historie, og med et blik, du får måske ikke det indtryk fra moderne arter, " siger Boessenecker. "Fossilregistret er virkelig slået åbent så længe, snoede evolutionære sti, og fossiler som Ankylorhiza hjælper med at belyse, hvordan dette skete."

Boessenecker bemærker, at flere fossiler af Ankylorhiza afventer undersøgelse, herunder en anden art og fossiler af Ankylorhiza-unger, der kan give indsigt i delfinens vækst. Han siger, at der stadig er meget at lære af forstenede delfiner og bardehvaler fra South Carolina.

"Der er mange andre unikke og mærkelige tidlige delfiner og bardehvaler fra Oligocæn gamle klipper i Charleston, South Carolina, " siger Boessenecker. "Fordi den oligocæne epoke er det tidspunkt, hvor filtertilførsel og ekkolokalisering først udviklede sig, og da datidens havpattedyrslokaliteter er få på verdensplan, fossilerne fra Charleston tilbyder det mest komplette vindue til den tidlige udvikling af disse grupper, tilbyder uovertruffen evolutionær indsigt."