Fosilă dezvăluie secretele uneia dintre cele mai misterioase reptile ale naturii

Tuatarele din Noua Zeelandă arată ca niște iguane sumbre. Dar aceste reptile spinoase nu sunt de fapt șopârle. În schimb, ei sunt ultima rămășiță dintr-un ordine misterios și străvechi de reptile cunoscute sub numele de Rhynchocephalians, care au dispărut în cea mai mare parte după perioada lor de glorie în perioada Jurasică.

Și ei sunt cu adevărat ciudații din familia reptilelor. Tuataras pot trăi mai mult de un secol, locuiesc în climate reci și sunt capabili glisați-le fălcile înapoi și afară a tăia prin insecte, păsări marine și fiecare. Ei posedă chiar și un rudimentar al treilea ochi sub solzii de pe vârful capului, care îi pot ajuta să urmărească soarele.

Aceste trăsături bizare fac din tuatara o enigmă evolutivă, iar o înregistrare fosilă neplăcută a rudelor sale de mult pierdute i-a derutat pe paleontologi. Probabil depășiți de șopârle și șerpi, practic toți Rhynchocephalians au dispărut la sfârșitul erei mezozoice. Mulți au lăsat în urmă puțin mai mult decât fragmente de dinți și maxilare prăfuite.

Se dovedește că o piesă crucială a acestui puzzle a stat de zeci de ani în sertarul unui muzeu. În timp ce treceau printr-un stoc de fosile la Muzeul de Zoologie Comparată de la Universitatea Harvard, Stephanie Pierce, curatorul muzeului de paleontologie a vertebratelor, și echipa ei au descoperit recent scheletul aproape complet al unui animal asemănător unei șopârle pe o lespede de piatră suficient de mică pentru a încăpea în palmă. a mâinilor lor.

Fosila remarcabilă a fost descoperită în 1982 în timpul unei expediții în Formația Kayenta, un afloriment bogat în fosile din nordul Arizonei. Această bandă de rocă roșie a fost depusă în perioada Jurasicului timpuriu, când domnia dinozaurilor era la început. În jurul acestei câmpii inundabile primitive, dinozaurii timpurii, cum ar fi Dilophosaurus cu creastă, s-au amestecat cu creaturi robuste, asemănătoare crocodililor, învăluite în armură. Sub picioare se năpusteau mamifere primitive, asemănătoare cu scorpie, și această nouă reptilă ciudată.

În timp ce fosilele mamiferelor timpurii ale sitului au strâns o mare parte din interesul inițial, dr. Pierce și Tiago Simões, un paleontolog postdoctoral la Harvard, specializat în evoluția timpurie a șopârlelor, au studiat în sfârșit acest exemplar în profunzime.

Într-un articol publicat Joi în Biologie comunicațiilor, oamenii de știință au numit noul animal Navajosphenodon sani. Atât numele genului, cât și al speciei (care înseamnă „bătrânețe” în limba Navajo) se referă la Tribul Navajo, care trăiește în zona în care a fost găsită fosila.

Oamenii de știință au folosit scanări micro-CT pentru a investiga fosila strivită în trei dimensiuni și au adunat digital craniul turtit ca un puzzle.

Deși corpul său era asemănător unei șopârle, structura craniului său semăna cu o tuatara. Avea șiruri similare de dinți ascuțiți, interconectați, care se extind direct din osul maxilarului. Craniul avea și două găuri în spatele ochiului animalului. Această configurație este una dintre trăsăturile cheie care diferențiază tuataras de șopârle, care au doar o gaură. Orificiul suplimentar ajută la stabilizarea craniului, pe măsură ce tuatara mușcă și răzbește prada.

„Toate aceste caracteristici sunt destul de vizibile pentru tuatarele moderne și sunt diferite de ceea ce se vede la orice alte reptile moderne”, dr. spuse Simões. După o mulțime de teste statistice, echipa a plasat Navajosphenodon lângă baza descendenței tuatara.

Ilustrațiile fosile conform cărora corpurile tuatarelor moderne au apărut în epoca jurasică și s-au schimbat puțin în 190 de milioane de ani. Acest lucru susține distincția populară că aceste reptile rămășițe sunt „fosile vii”. Dar dr. Simões subliniază diferențele: De exemplu, fălcile moderne de tuatara se termină într-un set de dinți topiți ca un cioc care sunt absenți la Navajosphenodon.

Potrivit lui Kelsey Jenkins, doctorand la Yale, specializată în evoluția timpurie a reptilelor, multe filiații de Rhynchocephalians au prezentat puține schimbări de-a lungul istoriei lor. Cu toate acestea, 200 de milioane de ani este extrem. „Singurele lucruri care sunt atât de bine conservate sunt lucruri precum crabii potcoave și gândacii – nu o reptilă de dimensiuni decente”, a spus dna. Jenkins, care nu a fost implicat în noul studiu.

Cercetătorii susțin că această lipsă de schimbare poate reprezenta selecția naturală la supraîncărcare. „Ratele lente ale evoluției nu înseamnă neapărat absența evoluției”, dr. spuse Simões. Practic, este echivalentul evolutiv al zicalului: „Dacă nu este stricat, nu-l repara”.

În timp ce descoperirea lui Navajosphenodon ajută la derularea unui capitol crucial în evoluția tuatara, o mare parte din povestea din spate a acestei reptile rămâne neclară. Fără mai multe descoperiri de fosile, va fi dificil pentru oamenii de știință să determine exact de ce acești supraviețuitori singuri par să posede coduri de înșelăciune evolutive.

„De ce tuataras moderni și descendența lor au evoluat atât de lent pentru o perioadă atât de lungă de timp este o întrebare mai mare și puțin mai greu de rezolvat”, dr. spuse Pierce. „Avem nevoie de mai multe fosile”.