Od embrionu do żółwia: zespół pod kierunkiem paleobiolog Julii Türtscher z Uniwersytetu Wiedeńskiego badał wielokrotne zmiany kształtu zębów rekina tygrysiego. Badanie, opublikowane niedawno w Journal of Anatomy, ma również kluczowe znaczenie dla wyciągania wniosków na temat wymarłych gatunków na podstawie niezliczonych zachowanych zębów rekinów w dziedzinie paleontologii.
Ryby chrzęstnoszkieletowe, tj. rekiny, płaszczki i raje, mają tzw. uzębienie rewolwerowe: gdy tylko stracą ząb, pojawia się nowy, i tak przez całe życie. "W związku z tym dysponujemy ogromną ilością zębów zarówno żyjących, jak i kopalnych ryb chrzęstnoszkieletowych, które możemy wykorzystać do zbadania, kiedy i w jaki sposób poszczególne gatunki pojawiły się lub wymarły" - wyjaśnia Julia Türtscher z Wydziału Paleontologii Uniwersytetu Wiedeńskiego. Szczególnym wyzwaniem w tego typu badaniach jest: U większości gatunków rekinów kształt zębów zmienia się w ciągu życia.
Różne kształty zębów utrudniają analizę
"Tzw. heterodoncja, czyli występowanie różnych kształtów zębów w tej samej szczęce, okazała się jednym z największych wyzwań dla tych analiz, ponieważ systematyczna wiedza w tym zakresie jest jak dotąd skąpa" - mówi naukowiec. Chociaż każdego roku odkrywane i opisywane są liczne gatunki rekinów, szczegółowe opisy kształtów zębów i wzorców heterodoncji w przypadku większości gatunków są rzadkie lub słabo znane.
W przypadku rekina tygrysiego luka ta została wypełniona dzięki badaniom przeprowadzonym w Zakładzie Paleontologii Uniwersytetu Wiedeńskiego i opublikowanym w Journal of Anatomy pod koniec kwietnia. Wykorzystując morfometrię geometryczną zębów rekina tygrysiego Galeocerdo cuvier, Julia Türtscher i jej koledzy przeanalizowali i szczegółowo opisali kształty zębów w czterech różnych stadiach rozwojowych, od embrionu do osobnika dorosłego.
"Nasze wyniki pokazują, że kształt zębów rekina zmienia się stopniowo i subtelnie w ciągu jego życia: Zęby stają się z jednej strony większe, a z drugiej bardziej złożone" - mówi Türtscher. Zęby tych rekinów mają liczne ząbkowania, a każde z tych ząbkowań jest ponownie ząbkowane - wtórnie - u dorosłych osobników. Ta złożona struktura pozwala dorosłym rekinom tygrysim żywić się niezwykle różnorodną zdobyczą: Potrafią one nawet z łatwością przecinać skorupy żółwi, a także dużych ofiar, takich jak inne rekiny czy ssaki morskie.
Młodsze i mniejsze rekiny tygrysie mają tylko proste, ząbkowane zęby: Żywią się głównie mniejszymi rybami, dla których ta dodatkowa pomoc w cięciu nie jest konieczna.
Embriony rekinów tygrysich wykształcają zęby już w łonie matki
Obecne badania dostarczają również pierwszego kompleksowego opisu kształtu zębów embrionów rekinów tygrysich: Według tych badań, zarodki tworzą zęby już w łonie matki, choć początkowo bez ząbkowania. Jednak jeszcze przed narodzinami rozpoczyna się trwała zmiana uzębienia, a na nowo uformowanych zębach pojawiają się pierwsze pierwotne ząbkowania. "Oznacza to, że pierwsze zęby zmieniają się jeszcze w łonie matki - i są przy tym połykane" - wyjaśnia Türtscher.
Im większe zwierzęta rosną, tym większe stają się zęby i tym więcej pojawia się ząbków pierwotnych. Zęby wtórne powstają natomiast stosunkowo późno, gdy zwierzęta osiągną już znaczne rozmiary. "Wydaje się, że istnieje korelacja między podwójnie ząbkowanymi zębami a dużymi rozmiarami ciała: Rekiny tygrysie należą do największych drapieżnych rekinów w naszych oceanach, osiągając maksymalną długość 5,5 metra. Co więcej, u ich wymarłych krewnych zaobserwowaliśmy również, że duże gatunki miały podwójnie ząbkowane zęby, podczas gdy mniejsze gatunki miały tylko pojedyncze ząbkowanie" - wyjaśnia drugi autor Patrick L. Jambura z Wydziału Paleontologii Uniwersytetu Wiedeńskiego.
"Ogólnie rzecz biorąc, niniejsze badania znacząco przyczyniają się do poszerzenia naszej wiedzy na temat cech uzębienia w trakcie ewolucji rekina tygrysiego - stanowiąc tym samym podstawę do dalszych morfologicznych i genetycznych badań zmienności uzębienia u rekinów - i z pewnością pomogą rozwikłać wiele procesów rozwojowych i ewolucyjnych obecnych i przeszłych ryb chrzęstnoszkieletowych" - mówi Jürgen Kriwet, kierownik Grupy Morfologii Ewolucyjnej w Katedrze Paleontologii.
University of Vienna
WEBSITE: businews.plitnews24.pl
itlife.pl
ofio.pl
gdansk.pl
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz
Uwaga: tylko uczestnik tego bloga może przesyłać komentarze.