przez długi czas Wiele osób w środowisku naukowym uważało, że rekiny nie są wysoko rozwinięte, a szkielety chrzęstne są prymitywną cechą biologiczną. Jednak w miarę odkrywania kolejnych zapisów kopalnych naukowcy zdali sobie sprawę, że szkielety chrzęstnoszkieletowe są w rzeczywistości ewolucyjną cechą, która dała rekinom wiele korzyści biologicznych. Szkielety chrzęstnoszkieletowe są lekkie, elastyczne i sprawiają, że rekiny są wydajnymi, ukradkowymi myśliwymi.
zapis kopalny
głównym powodem, dla którego tak wielu naukowców uważa, że rekiny nie były wysoko rozwinięte, jest fakt, że szkielety chrzęstnoszkieletowe nie pozostawiają wiele z zapisu kopalnego. W przeciwieństwie do kości, w krótkim czasie chrząstka całkowicie ulegnie degradacji. Większość tego, co wiemy o prehistorycznych rekinach i ewolucji rekinów pochodzi z ich zębów, które pozostają długo po zniknięciu szkieletów. Inne informacje pochodzą z ich zagłębień, które osadzają się w sentencji, która z czasem pozostawia skamieniały ślad. Do niedawna były tylko dwa prawdziwe zapisy kopalne naukowcy byli w stanie znaleźć pierwszy jest kompletna skamielina Cladoselache, który sięga 360 milionów lat. Druga to częściowa skamieniałość Doliodus, datowana na 400 milionów lat. Obie te skamieniałości nie podważały tezy, że szkielety chrzęstnoszkieletowe są cechą ewolucyjną.
dowód rozwoju ewolucyjnego
jednak w 2005 roku paleontolodzy z Australii Zachodniej odkryli kompletną skamielinę, która podważyła pogląd, że szkielety chrząstki są prymitywne. Skamielina Gogoselachus lynbeazleyae, nazywana rekinem Gogo, zawierała resztki komórek kostnych w chrząstce. Obecność tych komórek udowodniła, że rekiny zaczynały jako ryby kostne i wyewoluowały szkielet chrzęstny. Chrząstka była adaptacją, która rozwinęła się w celu nadania rekinom wyraźnej przewagi nad koślawymi rybami. Informacje o rekinach dowiodły, że rekiny są faktycznie wysoce zaawansowanymi stworzeniami, a nie tylko udaną prymitywną rybą.
- dowiedz się więcej o ewolucji rekinów!
korzyści płynące ze szkieletu chrzęstnego
gdy naukowcy zdali sobie sprawę, że szkielety chrzęstne rzeczywiście wyewoluowały z kości, zaczynają Oceniać zalety szkieletów chrzęstnych, aby zrozumieć, jak rozwijały się w czasie. Naukowcy odkryli, że istnieje kilka zalet chrząstki nad kością. Te zalety są powodem, dla którego rekiny pozostają w dużej mierze niezmienione od setek milionów lat. Rekiny są niezwykle udanym gatunkiem ze względu na ich chrząstkowe szkielety. Korzyści płynące z posiadania szkieletu chrzęstnego obejmują:
- redukcja wagi: chrząstka jest mocna i gęsta, ale nie jest tak ciężka jak kość. Dzięki temu zmniejsza wagę rekinów, co ułatwia im pływanie z większą prędkością przy mniejszej energii wydalanej. Lekkość sprawia, że są niezwykle wydajnymi drapieżnikami, ponieważ mogą poruszać się szybciej, zużywać mniej i spalać mniej energii podczas pływania. Te zalety pomagają im również unikać drapieżników.
- Wyporność: chrząstka jest lekka, a więc o wiele bardziej wyporna niż kości. W przeciwieństwie do ryb kostnych, rekiny nie potrzebują pęcherzy pływackich, aby utrzymać neutralną pływalność. Dzieje się tak dlatego, że ich szkielet zbudowany jest z chrząstki. Ponieważ nie muszą wyrzucać dodatkowej energii, aby utrzymać się na powierzchni, istnieje więcej energii dostępnej do napędu. Dodatkową zaletą pływalności jest oszczędność energii podczas polowania.
- elastyczność: chrząstka jest niesamowicie elastyczna. Szkielety kości opierają się na chrząstce w stawach, dzięki czemu zwierzęta mogą się zginać i zginać. Jednak cały szkielet chrząstki sprawia, że rekiny wyjątkowo elastyczne. Ta elastyczność pomaga rekinom być lepszymi myśliwymi, ponieważ mogą obracać się i skręcać szybciej podczas polowania lub walki z zdobyczą.
- twarda skóra: ponieważ chrząstka nie jest tak silna jak kość, rekiny wykształciły grubą warstwę mocnej skóry. Skóra ta pomaga je chronić, działając podobnie jak egzoszkielet, ale bez utraty elastyczności. Gruba skóra daje im kolejną zaletę, ponieważ pomaga chronić je przed urazami podczas polowania.
- wydłużone szczęki: ponieważ ich szkielety są zbudowane z chrząstki, nie potrzebują skomplikowanej dźwigni łączącej, aby przymocować szczęki do szkieletów. Oznacza to, że ich szczęki są znacznie bardziej elastyczne i mogą rozciągać się na zewnątrz, aby złapać ofiarę po prostu otwierając usta. To wydala mniej energii plus daje im przewagę zarówno chwytając swoją ofiarę z dalszej odległości i chroniąc głowy, jeśli ofiara walczy.
- Siła zgryzu: Drapieżne rekiny mają najsilniejszą siłę ugryzienia jakiegokolwiek zwierzęcia na planecie. Wynika to z ich chrzęstnego szkieletu. Chrząstka pozwala szczęce rekina być bardziej elastyczne i ściśle związane z muskulatury, więc istnieje mniej przeszkód do ugryzienia rekina. Ta silna siła ugryzienia pomaga rekinom szybciej zabijać swoją ofiarę i zmniejsza wydalaną energię.
rekiny polegają na różnych typach chrząstek
biorąc pod uwagę wszystkie zalety szkieletów chrząstek, istnieje wyraźny powód, dla którego byłyby korzystną adaptacją ewolucyjną. Jednak sama chrząstka również ewoluowała, aby dostosować się do potrzeb rekina. Na przykład, wokół linii szczęki i chrząstki kręgosłupa jest zbyt słaby, aby w pełni wspierać rekina. W tych rejonach rekiny wykształciły zwapnioną chrząstkę. Chrząstka zwapniona jest chrząstką, która została utwardzona przez wapń i jest silna jak kość, ale nadal bardzo lekka. Pomaga więc wspierać obszary, w których kość byłaby bardziej korzystna, bez uszczerbku dla korzyści płynących z chrząstki. Ponadto czaszka i pysk rekina są wykonane z gęstszej formy chrząstki, aby chronić mózg i oczy. Pomaga to również pysk absorbować więcej ciosów podczas ataków bez obrażeń. Adaptacje te dowodzą również, że rekiny nie bez powodu wyewoluowały szkielety chrzęstnoszkieletowe.
więc nawet przy trudnym zapisie kopalnym odkrycie rekina Gogo pomogło udowodnić, że chrząstka jest ewolucyjną adaptacją opracowaną z kości. Dzięki temu odkryciu i informacjom o rekinach, które naukowcy zebrali przez lata, pokazują, że chrząstka jest niezwykle wydajną adaptacją ewolucyjną, która pomaga im być wykwalifikowanymi myśliwymi. Dlatego rekiny pozostały w dużej mierze niezmienione przez te wszystkie lata nie dlatego, że są prymitywne, ale dlatego, że ich ewolucyjny rozwój był tak udany.