Vyhynulí gigantičtí žraloci megazubí byli kdysi na vrcholu mořské potravní sítě. Jejich vývoj do gigantických velikostí a jejich vyhynutí není dobře pochopeno. Nedávná studie analyzovala izotopy z fosilních zubů a zjistila, že tito žraloci vyvinuli endotermní termoregulaci a vyvinuli se do gigantických velikostí, ale vysoké metabolické náklady a bioenergetické požadavky nemohly být déle udrženy po úbytku produktivních stanovišť kvůli změně klimatu a změnám hladiny moře. V důsledku toho vyhynuli před 3.6 miliony let. Tato studie také upozorňuje na skutečnost, že stejně jako vyhynulí žraloci megazubí, ani moderní druhy žraloků nejsou imunní vůči účinkům změny klimatu, a proto je třeba je chránit.
Megatooth Sharks, což znamená „velkozubí“ žraloci, byli velcí gigantičtí žraloci, kteří se vyvinuli v kenozoické éře, dosáhli velikosti těla asi 15 metrů a vyhynuli asi před 3.6 miliony let (Mya) během pliocénu. epocha.
Tito obří žraloci byli obdařeni ostrými zuby velikosti banánu a byli jedni z největších velikostí těla (vedle modré velryby). Jsou považováni za jednoho z nejmocnějších mořských predátorů, kteří kdy žili, kteří lovili velryby, delfíny, tuleně a další menší žraloky.
Během jeho vývojTito žraloci prošli drastickými změnami v chrupu, včetně rozšířených korunek a zoubkovaných řezných hran, což jim umožnilo přejít od stravy založené na rybách na energetickou stravu založenou na mořských savcích. To jim pomohlo dosáhnout mnohem bohatších výživa což byl jeden z důvodů jejich vývoj do obřích tělesných velikostí1.
Megatooth žraloci byli na vrcholu potravní sítě a konečný predátor2. Měli vyšší trofickou úroveň pro všechny mořské druhy. (Trofická úroveň je postavení organismu v potravním řetězci, pohybuje se od hodnoty 1 u prvovýrobců do 5 u mořských savců a člověka).
Jak se tito žraloci vyvinuli do gigantických tělesných velikostí a proč vyhynuli asi před 3.6 miliony let?
| Ektotermie | Chladnokrevný, zahrnuje všechna zvířata kromě ptáků a savců. např. žraloci |
| Mezotermie (nebo regionální endotermie) | Zvíře s termoregulační strategií střední až chladnokrevné ektotermy a teplokrevné endotermy. např. někteří žraloci, mořská želva |
| Endotermie | Teplokrevní živočichové udržují stálou tělesnou teplotu bez ohledu na okolní teplotu, včetně ptáků a savců. (Endotermie zahrnuje regionální endotermii nebo mezotermii v širokém smyslu) |
Žraloci jsou chrupavčité ryby a jsou chladnokrevní mořští živočichové (ektotermní). Taková zvířata nemají schopnost metabolicky zvyšovat tělesnou teplotu a udržovat teplo.
Měli žraloci megazubí v průběhu termofyziologických změn vývoj získat endotermické vlastnosti? Tato hypotéza je relevantní, protože na rozdíl od chladnokrevných (ektotermních) mohou mít teplokrevní (endotermní) mořští živočichové vyšší cestovní rychlosti a mohou cestovat na delší vzdálenosti, aby chytili kořist, než ektotermní protějšky. Získání endotermických vlastností (spolu s transformovanou denticí) by mohlo vysvětlit, proč se tito žraloci vyvinuli do tak gigantických velikostí.
V nedávné studii publikované v PNAS dne 26th června 2023 vědci zkoumali termofyziologii žraloků megazubých, aby to vysvětlili vývoj a vymírání. Studovali geochemické důkazy termoregulace ze shlukované izotopové paleothermometrie a izotopů fosfátového kyslíku získaných ze vzorků fosilních zubů a zjistili, že izotopově odvozené tělesné teploty druhů Otodus byly v průměru asi o 7 °C vyšší než okolní teploty mořské vody a jiných koexistujících druhů žraloků. Celková vyšší tělesná teplota znamená, že se žraloci megazubí vyvinuli jako endotermní, což naznačuje, že endotermie byla klíčovým faktorem jejich gigantismu.3. Ale tato schopnost termoregulace se časem ukázala pro megazubé žraloky drahá.
Megatooth žraloci byli vrcholovými predátory na vrcholu mořské potravní sítě2. Jejich strava na nejvyšší trofické úrovni, gigantické tělesné velikosti a endotermní fyziologie znamenaly vysoké metabolické náklady a vysoké bioenergetické nároky. Energetická bilance byla narušena, když se zmenšila produktivní stanoviště a změnila se hladina moře. Tato kořist změnila krajinu a kořist se stává vzácnou. Následný nedostatek potravy vyvolal negativní selekční tlak na gigantické megazubé žraloky, což vyvrcholilo jejich vyhynutím 3.6 Mya. Endotermie, klíčový faktor v vývoj žraloků megazubých také přispěl k jejich vyhynutí po změnách klimatu.
Stejně jako vyhynulí žraloci megazubí, ani moderní druhy žraloků nejsou imunní vůči účinkům změny klimatu, a proto je třeba je chránit.
***
Reference:
- Ballell, A., Ferrón, HG Biomechanické vhledy do chrupu megazubých žraloků (Lamniformes: Otodontidae). Sci Rep 11, 1232 (2021). https://doi.org/10.1038/s41598-020-80323-z
- Kast ER et al 2022. Cenozoičtí megazubí žraloci zaujímali extrémně vysoké trofické pozice. Vědecké pokroky. 22. června 2022. díl 8, vydání 25. DOI: https://doi.org/10.1126/sciadv.abl6529
- Griffiths ML, et al 2023. Endotermická fyziologie vyhynulých megazubých žraloků. PNAS. 26. června 2023. 120 (27) e2218153120. https://doi.org/10.1073/pnas.2218153120
***
