Torpor, stav snížené fyziologické aktivity způsobený redukovanou tělesnou teplotou a bazálním metabolickým výdejem, se u zvířat objevil už dávno před příchodem prvních savců. Dokazují to výsledky nové studie, publikované 27. srpna 2020 v žurnále Communications Biology. Vědecký tým z Univerzity ve Washingtonu podrobil výzkumu jediné zuby - podobné klům - kterými byl vybaven Lystrosaurus, rod savcotvárných plazů, synapsidů. Jeho zjištění jsou naprosto úžasná. V jedné části světa lystrosauři během zimy hibernovali - není asi příliš překvapivé, že touto částí světa byla Antarktida.
Lystrosauři žili na konci permu a na začátku triasu, v období před asi 250 miliony let. Přežili velké permské vymírání, vůbec největší vymírání v dějinách naší planety, a žili ještě nějakou dobu v období triasu, před příchodem dinosaurů v pozdní části této periody. Byli velice úspěšní, a rozšíření po celé Pangaei; fosilie 23 odlišných druhů tohoto rodu byly nalezeny ve všech koutech světa, od Indie, Číny, Mongolska a Ruska přes Jihoafrickou republiku až po Antarktidu. Stáda těchto mírných býložravých dicynodontů byla před oněmi zhruba 250 miliony let k nalezení takříkajíc za každým rohem, a to jednoduše proto, že souš na Zemi tvořil jediný obrovský kontinent. To ale neznamená, že by klima a prostředí v různých částech Pangaei nebyly odlišné. Antarktičtí lystrosauři se na rozdíl od svých příbuzných z Jihoafrické republiky nebo třeba z Indie potýkali s jedním zásadním problémem. Tímto problémem byla zima; období temna za jižním polárním kruhem, kdy teplota výrazně klesla, rostliny nemohly během polární noci provádět fotosyntézu, a lystrosauři a ostatní býložraví savcovití plazi neměli dostatek potravy. Veškerý výzkum dokazuje, že naleziště antarktických lystrosaurů bylo na konci permu a na začátku triasu na 72° jižní zeměpisné šířky, tedy daleko za jižním polárním kruhem; naopak pánev Karoo v Jihoafrické republice, jež také vydala mnoho fosilií lystrosaurů, se nacházela někde mezi 58° až 61° stupněm jižní zeměpisné šířky, tedy dostatečně daleko na sever od polárního kruhu. Lystrosauři s Antarktidy se museli s polární nocí nějak vypořádat, a tak, obdobně jako mnoho dnešních savců žijících v nepříznivých podmínkách, jednoduše upadli do zimního spánku, a probudili se až tehdy, kdy se podmínky k aktivnímu životu zase zlepšily. To vše vychází z dat, jež paleontologům poskytly lystrosauří kly.
Do studie se pustila Megan Whitney, když působila jako doktorandka v oboru biologie na Univerzitě ve Washingtonu, dnes doktorka na Hardvardské univerzitě, společně s Christian Sidorem, profesorem biologie na Univerzitě ve Washingtonu a zároveň kurátorem paleontologie obratlovců v Burke Museum of Natural History and Culture ve washingtonském Seattle. Společně se ponořili do sbírek prodloužených špičáků lystrosaurů nasbíraných na Antarktidě a v Jihoafrické republice. Obdobně jako u slonů, i u lystrosaurů tyto kly doslova hromadily informace o metabolismu a celkových změnách v průběhu života zvířete. Růst zubů ovlivňují faktory jako stres a napětí. A právě stopy stresu výzkumníky zajímaly. Všimli si, že kly jihoafrickým lystrosaurům rostly jinou rychlostí a v jiných podmínkách, než těm z Antarktidy. Prodloužené zuby antarktických lystrosaurů nesly výrazné, tlusté prstence, jež se nacházely blízko jeden druhému. To poukazuje na prodloužené periody stresu, se kterým se tito therapsidi museli vypořádat. Podobné známky o stresu zanechávají ve svých zubech současní savci v období hibernace. Výzkumný tým porovnal zuby antarktických lystrosaurů se zuby současných arktických savčích hibernátorů, a výsledek byl jasný; lystrosaurus v této části světa jakožto velmi pravděpodobně teplokrevný živočich skutečně procházel obdobími, kdy se růst jeho zubů zpomalil, což dokazuje, že se zpomalil jeho celkový metabolismus.
Není nicméně jisté, zda lystrosauři hibernovali stejně jako dnešní savci. Přece jen se jedná o vyhynulá zvířata, patřící mezi dicynodonty, a ti jako skupina neexistují už nějakých 210 milionů let. Podle Sidora byla lystrosauří hibernace jakousi formou torporu, během něhož se metabolismus snížil na relativně krátkou dobu. Tím však nejsou myšleny kupříkladu celé týdny; zda se lystrosauři za polární noci uložili do vyhrabaného doupěte nebo hnízda z vegetace, to vůbec není jisté, a takové představy už jsou jen spekulativní. Zda u těchto savcovitých plazů trval torpor několik dnů nebo několik týdnů, to už se také přesně nedá určit. Lystrosauří hibernace nemusela být ani v nejmenším podobná hibernaci současných savců v ohledu na chování zvířete před a po snížení životní aktivity. Fyzické známky, které na lystrosauřích zubech tyto periody zachovaly, jsou nicméně velice podobné těm, se kterými se setkáváme u hibernujících savců. Samozřejmě ani nelze vyloučit možnost, že lystrosauři hibernovali podobně jako oni. Tyto detaily prozatím známé nejsou, a těžko říci, zda se vědcům vůbec někdy podaří se jich dopátrat.
Kly rostly lystrosaurům po celý život, stejně jako slonům. Právě proto poskytují tak důležitý zdroj informací o životě těchto zvířat. Je však samozřejmě možné, že podobným obdobím snížené aktivity si procházeli i ostatní tehdejší obyvatelé antarktické části Pangaei z řad savcovitých plazů. O hibernaci této populace lystrosaurů víme jen díky stopám zachovaným v jejich zubech. Spousta jiných vyhynulých živočichů po sobě takové na informace bohaté pozůstatky nezanechala. Je to ovšem naprosto úžasný objev, a poskytuje nám pohled do života houževnatých tvorů, kteří jako jedni z mála přečkali velké vymírání a následně je na dalších pět milionů let nezastavil ani antarktický chlad.
Rekonstrukce lystrosaura v torporu
Antarktičtí lystrosauři v Putování s pravěkými monstry (Walking with Monsters) z roku 2005
Za informace pro tento článek vděčím především webu Science Daily. První obrázek pochází z webu CNN, druhý je ze stránek Prehistoric Planet.
Žádné komentáře:
Okomentovat