Není žádným tajemstvím, že savci existovali vedle neptačích dinosaurů po takřka celé druhohory. Většina našich mezozoických osrstěných bratránků byla malá, s tělesnou hmotností pod 5 kilogramů, a jen výjimečně se mezi nimi našel nějaký obřík vážící dvakrát více. Fosilie zástupců třídy Mammalia a kladu Mammaliaformes z doby před 225 až 66 miliony let jsou vzácné a většinou jsou pouze fragmentní. Není to ale tak, že by jich bylo úplně málo a že by prvotní savci žijící ve stínu dinosauřích titánů byli zcela neprozkoumáni. I z malého množství fosilního materiálu se totiž dá mnohé vyčíst. U nemála druhorních savců jsou známy i jejich životní styly. Mammaliaformové ze skupiny Docodonta, jež žili od střední jury po spodní křídu, byli prve především šplhaví, ale rozrůznili se v hrabavé, vodní, stromové a plachtící osrstěnce. Zástupci skupiny Haramiyida byli hlavně stromoví, ale sem tam se mezi nimi vyskytl i nějaký ten plachtění schopný nebo terestrický druh. Právě terestričnost je však něco, co o spoustě druhohorních osrstěnců neplatí. I savci ze skupiny Theriimorpha, která zahrnuje podtřídu živorodých (Theria), do níž patří placentálové (Eutheria) a vačnatci (Metatheria), bývali v průběhu druhohor hlavně stromoví (arboreální), od pozdně jurského rodu Juramaia ("jurská matka") ze souvrství Tiaojishan až po rod Ambolestes z raně křídového souvrství I-sien (obě jmenovaná souvrství se nacházejí v čínské provincii Liao-ning).
Kdy začali savci preferovat terestrické prostředí oproti tomu stromovému? Kdy se naši příbuzní z podtřídy živorodých odvážili sestoupit z větví a kmenů stromů a začít nový život na pevné zemi? Mohli bychom si to povykládat jako jednoduchou pohádku; že savci opustili relativní bezpečí olistěných větví ve chvíli, kdy zmizeli ti velcí dinosauři, před nimiž se drobní osrstěnci museli neustále skrývat. Zní to hezky, ale vůbec to tak být nemuselo. V úterý 1. dubna 2025 vyšel ve vědeckém periodiku Palaeontology článek Christine M. Janis z Bristolské univerzity, Alberta Martína-Serry z Univerzity v Málaze a Craiga S. Scotta z Královského Tyrellova paleontologického muzea v Kanadě, jež se zabývali módy pohybu savců na konci křídového útvaru. Tyto vědce zajímalo, zda preference jiného substrátu měla vliv na míru přežití u svrchnokřídových savců, zvláště v kontextu 5. velkého vymírání v historii naší planety - onoho, při němž z ní v důsledku kataklyzmatu započatého pádem asteroidu zmizeli neptačí dinosauři, pterosauři i gigantičtí druhohorní mořští plazi. Pracovali s fotografickým datasetem kloubních povrchů (tedy s fotografiemi kloubů, aby to bylo uvedeno jednodušeji) 76 druhů současných savců z podtřídy živorodých, který byl dán dohromady za užití muzejních exemplářů primárně z Amerického přírodovědného muzea v New Yorku a Muzea komparativní zoologie na Harvardské univerzitě, a s datasetem fosilních savců ze svrchnokřídových a paleocénních sedimentů amerických států Wyoming, Montana a Severní Dakota a též kanadské provincie Alberta. I tento dataset se skládal z kostí končetin; pro komparativní statistickou analýzu byly využity proximální část kosti loketní, distální část kosti pažní a distální část kosti stehenní řady fosilních savců ze sbírek Královského Tyrellova paleontologického muzea či Muzea paleontologie na Kalifornské univerzitě.
Pozdně křídoví theriáni u lebky třírohého býložravého dinosaura druhu Triceratops horridus; vlevo vidíme vačici podobného savce rodu Eodelphis, jehož fosilní pozůstatky byly zahrnuty v datasetu, se kterým tým vědců pracoval. Obrázek z webu Fine Art America
Výsledkem výzkumu je zjištění, že s časem postupujícím ke konci křídy a tedy k velkému vymírání na hranici K-T vzrůstala preference savců z podtřídy Theria k terestrickým substrátům. Indikuje to morfologie jejich končetin, jež jim umožňovaly pohyb na pevné zemi lépe, než na větvích stromů. To nás vrací zpět na začátek - jaksi intuitivně tušíme, že s koncem nadvlády běsnících veleještěrů (promiňte mi, že je teď vykresluji takto zjednodušeně, ale tento článek má vyzdvihovat savce!) ti naši osrstění pradědečkové začali častěji slézat ze stromů. Mohlo však za nárůst pohybu savců na pevné zemi vymírání dinosaurů? Vždyť na konci křídy byli neptačí dinosauři snad nejvíce rozrůzněni! Tým nestudoval vztah savčí preference jiného prostředí a neptačích dinosaurů, jež některé z nich mohli ohrožovat. Souvislost s rostoucí terestričností theriánů vidí v anatomické proměně listů krytosemenných rostlin (Angiospermae). Ty za posledních 10 milionů let křídového období prodělaly změny, jež měly za následek větší rozmanitost podrostu. Jinými slovy, v době před 76 až 66 miliony let se rozrůznila přízemní vegetace, a rostoucí savčí preference těchto nových prostředí při zemi mohla být důsledkem tohoto rozrůznění. Krytosemenné rostliny jsou rostlinami kvetoucími, a ve fosilním záznamu se objevují na začátku křídy (ve stupni valang, před 137 až 132 miliony roky). S jejich příchodem souvisel i rozvoj blanokřídlého hmyzu (Hymenoptera), zejména tedy vos a včel, častých opylovačů kvetoucích rostlin. A na konci druhohor se krytosemenným dařilo více, než kdy předtím. Velmi diverzní byly i po vymírání na hranici K-T. Dlouho se mělo za to, že to, co krytosemenným zaručilo úspěch, je jejich reprodukční fyziologie - přítomnost květů a s ní související vztah s opylovači. Neméně důležité však je i to, že si vytvářejí vlastní lokální prostředí, jsou schopny rozrůznit své mikrohabitaty - a právě k tomu docházelo na konci křídy. Z fosilních dokladů vyplývá, že v oné době krytosemenné navýšily počet žilek v listech tolik, že až zčtyřnásobily evapotranspiraci (tj. celkový výpar ze zemského povrchu, zahrnující evaporaci, tedy fyzikální výpar i transpiraci, což je fyziologický výpar, právě z rostlin; možná však není třeba zde tyto základní údaje uvádět, evapotranspirace byla novým pojmem v době, kdy ji Lewontin a Levins zmiňovali ve své knize The Dialectical Biologist; dnes by vám měl tento termín být znám). To vedlo k vzrůstu ekosystémové diverzity.
Typická svrchnokřídová vegetace, zahrnující i kvetoucí rostliny v popředí. Malba světoznámé paleoartistky Karen Carr převzatá z webu Australian Museum
Minimálně v západní části Severní Ameriky, která byla na konci křídového útvaru ostrovem dnes nazývaným Laramidie, toto rozrůznění terestrických ekosystémů související se schopností krytosemenných rostlin měnit své lokální prostředí zřejmě mělo vliv na savčí ekologii. Janis a její kolegové v diskusní části svého článku uvádějí, že svrchnokřídoví savci, kteří jim z analýzy vyšli jako stromoví, příslušeli spíše k vačnatcům, kdežto ti terestričtí se ukázali být spíše placentály. Zajímavé je, že trend směřující k větší terestričnosti se objevoval už v době, kdy na západě Severní Ameriky převažovali vačnatci nad placentály (počet placentálů narůstá až v paleocénu, po vymírání na hranici K-T). Výzkum J. J. Hughese a jeho kolegů, jejichž článek byl v roce 2021 publikován v Ecology and Evolution, došel k závěru, že velké vymírání před 66 miliony let přečkali hlavně savci žijící mimo stromové prostředí. Ačkoliv Matthew Borths v roce 2008 viděl jako příčinu přežití savců na hranici K-T spíše jejich malou tělesnou velikost, není na škodu zamyslet se nad tím, zda způsob pohybu a preference určitého substrátu nehrály nějakou roli. D. J. Field a jeho kolegové v roce 2020 doložili fosilní důkazy pro o dva roky dříve vyslovenou hypotézu, podle níž měli mít při vymírání na hranici K-T větší štěstí ptáci nežijící na stromech. Pokud by se to samé týkalo savců, pak snad můžeme rozrůzňujícím se pozdně křídovým květinám poděkovat za to, že tu vůbec jsme. Existoval-li vztah mezi terestričností savců a jejich přežívacím úspěchem během 5. velkého vymírání, pak v jeho budování nejspíše sehrál roli rozkvět krytosemenných. Posun v preferenci substrátu skutečně může stát za selektivitou savčích vývojových linií v oné době. Vděčí tedy naše třída, nebo přímo podtřída, za své přežití tehdejší ekologické změně? Rozhodně je zajímavé o tom přemýšlet.
Zdroje informací pro tento článek:
Down to earth: therian mammals became more terrestrial towards the end of the Cretaceous (Palaeontology)
Ecological selectivity and the evolution of mammalian substrate preference across the K–Pg boundary (Ecology and Evolution)
Žádné komentáře:
Okomentovat