under lång tid trodde många människor i det vetenskapliga samfundet att hajar inte var högt utvecklade och att broskiga skelett var ett primitivt biologiskt drag. Men när fler fossila register upptäcks insåg forskare att broskskelett faktiskt är en utvecklad funktion som har gett hajar många biologiska fördelar. Broskiga skelett är lätta, flexibla och hjälper till att göra hajar effektiva, snygga jägare.

Fossilregistret

den främsta anledningen till att så många forskare tror att hajar inte var högt utvecklade är att broskiga skelett inte lämnar mycket av en fossilrekord. Till skillnad från ben kommer brosket under en kort tid att försämras helt. Så det mesta av vad vi vet om förhistoriska hajar och hajutveckling är från deras tänder, som stannar långt efter att deras skelett har försvunnit. Annan information kommer från deras dentiklar som bäddar in i känslor som med tiden lämnar ett fossiliserat avtryck. Fram till nyligen fanns det bara två riktiga fossila register forskare har kunnat hitta den första är en komplett fossil av Cladoselache som går tillbaka till 360 miljoner år. Den andra är en partiell fossil av Doliodus som går tillbaka 400 miljoner år. Båda dessa fossiler gjorde ingenting för att bestrida tanken att broskiga skelett var en utvecklad funktion.

Varför har inte hajar Ben?

beviset på evolutionär utveckling

men 2005 hittade paleontologer i västra Australien en komplett fossil som utmanade begreppen att broskskelett är primitiva. Den fossila Gogoselachus lynbeazleyae, smeknamnet Gogo Shark, innehöll kvarvarande benceller i brosket. Närvaron av dessa celler visade att hajar började som benfisk och utvecklade det broskiga skelettet. Så brosk var faktiskt en anpassning som utvecklades för att ge hajar distinkta fördelar jämfört med benfisk. Denna information om hajar visade att hajar faktiskt är mycket avancerade varelser och inte bara en framgångsrik primitiv fisk.

• Läs mer om utvecklingen av hajar!

fördelarna med ett broskskelett

När forskare insåg att broskskelett faktiskt utvecklades från ben börjar de bedöma fördelarna med broskskelett för att förstå hur de utvecklades över tiden. Forskare fann att det fanns flera fördelar med brosk över ben. Dessa fördelar är varför hajar har varit i stort sett oförändrade i över hundratals miljoner år. Hajar är en otroligt framgångsrik art på grund av deras broskiga skelett. Fördelarna med att ha ett broskigt skelett inkluderar:

• viktminskning: brosk är starkt och tätt, men det är inte lika tungt som Ben. Så det minskar hajarnas vikt vilket gör det lättare för dem att simma i snabbare hastigheter med mindre energi som utvisas. Att vara lätta gör dem otroligt effektiva rovdjur eftersom de kan röra sig snabbare, konsumera mindre och bränna mindre energi när de simmar. Dessa fördelar hjälper dem också att undvika rovdjur.

• flytkraft: brosk är lätt och därmed mycket mer flytande än ben. Till skillnad från benfisk behöver hajar inte simma blåsor för att upprätthålla neutral flytkraft. Detta beror på att deras skelett är gjord av brosk. Eftersom de inte behöver utvisa extra energi för att hålla sig flytande, finns det mer energi tillgänglig för framdrivning. Den extra fördelen med flytkraft sparar energi för deras jakt.

• flexibilitet: brosk är otroligt flexibel. Benskelett är beroende av brosk i lederna så att djur kan böja och böjas. Men ett helt skelett av brosk gör hajar unikt flexibla. Denna flexibilitet hjälper hajar vara bättre jägare eftersom de kan vända och vrida snabbare när jakt eller slåss byte.

• tuff hud: eftersom brosk inte är lika starkt som ben har hajar utvecklat ett tjockt lager av stark hud. Denna hud hjälper till att skydda dem, som fungerar på samma sätt som ett exoskelett, men utan att förlora flexibiliteten. Tjock hud ger dem en annan fördel eftersom det hjälper till att skydda dem från skador under jakt.

• utdragbara käkar: eftersom deras skelett är gjorda av brosk behöver de inte en komplex bindande lever för att fästa käftarna på sina skelett. Detta innebär att deras käkar är mycket mer flexibla och kan sträcka sig utåt för att ta tag i sitt byte helt enkelt genom att öppna munnen. Detta utvisar mindre energi plus det ger dem fördelen att båda tar tag i sitt byte längre bort och skyddar huvudet om de byter tillbaka.

• bita kraft: Predatory hajar har den starkaste bettkraften hos alla djur på planeten. Detta beror på deras broskiga skelett. Brosket gör att en hajkäke kan vara mer flexibel och nära knuten till muskulaturen, så det finns mindre hinder för en hajbett. Denna starka bitkraft hjälper hajar att döda sitt byte snabbare och kommer mindre utvisad energi.

hajar är beroende av olika typer av brosk

Med tanke på alla fördelar med broskskelett finns det en tydlig anledning till att de skulle vara en fördelaktig evolutionär anpassning. Brosket i sig har emellertid också utvecklats för att anpassa sig till hajens behov. Till exempel är brosk runt käklinjen och ryggraden för svag för att fullt ut stödja hajen. Så i dessa områden har hajar utvecklat förkalkat brosk. Förkalkat brosk är ett brosk som har härdat av kalcium och är starkt som ben, men fortfarande mycket lätt. Så det hjälper till att stödja de områden där benet skulle vara mer fördelaktigt utan att äventyra fördelarna med brosk. Dessutom är skallen och nosen på en haj gjord av en tätare form av brosk för att skydda hjärnan och ögonen. Detta hjälper också nosen att absorbera fler slag under attacker utan skada. Dessa anpassningar visar också att hajar utvecklade broskiga skelett av en anledning.

så även med en svår fossil rekord hjälpte upptäckten av Gogohajen att bevisa att brosk var en evolutionär anpassning utvecklad från Ben. Med denna upptäckt och informationen om hajar som forskare har samlat in genom åren visar att brosk är otroligt effektiv evolutionär anpassning som hjälper dem att vara skickliga jägare. Därför har hajar varit i stort sett oförändrade under alla dessa år, inte för att de är primitiva utan för att deras evolutionära utveckling har varit så framgångsrik.