Η ανακάλυψη εμβρύων ερπετών που διατηρούνται σε απολιθώματα που χρονολογούνται πριν από 280 εκατομμύρια χρόνια στο Brasil και στο Uruguai προσφέρει στους παλαιοντολόγους τα παλαιότερα γνωστά στοιχεία αμνιακών εμβρύων. Τα δείγματα συνδέονται με τον μεσόσαυρο, ένα υδρόβιο ερπετό που κατοικούσε στο Terra κατά την περίοδο Permiano. Η έρευνα, που δημοσιεύτηκε στο επιστημονικό περιοδικό Historical Biology από μια διεθνή ομάδα, αμφισβητεί προηγούμενες θεωρίες σχετικά με το πώς τα πρώιμα ερπετά αναπαράγονταν και φρόντιζαν τους απογόνους τους.
Το Fósseis από τα έμβρυα περιόδου Paleozoico είναι εξαιρετικά σπάνια. Οι ενήλικες αμνίτη Enquanto είναι γνωστοί από απολιθώματα που χρονολογούνται πριν από περίπου 315 εκατομμύρια χρόνια, διατηρημένα έμβρυα και ωάρια από εκείνη την περίοδο έχουν σπάνια βρεθεί. Η σπανιότητα υλικού Essa περιόρισε σημαντικά τις γνώσεις σχετικά με τις αναπαραγωγικές στρατηγικές των πρώιμων ειδών ερπετών.
Το βραζιλιάνικο δείγμα και η απόδειξη της ζωτικότητας
Το πιο σημαντικό εύρημα συνέβη στο Brasil, όπου οι επιστήμονες εντόπισαν ένα δείγμα μεσόσαυρου που περιείχε ένα έμβρυο μέσα. Η ερευνητική ομάδα τεκμηρίωσε ότι το απολίθωμα δείχνει ότι το έμβρυο διατηρείται στη μήτρα σχεδόν σε όλη τη φάση ανάπτυξής του. Η απουσία αναγνωρίσιμου κελύφους αυγού, σε συνδυασμό με την παρουσία ενός μερικώς αρθρωτού αλλά καλά διατηρημένου εμβρύου σε ένα ενήλικο δείγμα, ενισχύει την υπόθεση ότι οι μεσόσαυροι ήταν ζωοτόκοι ή ωοτοκούν σε πολύ προχωρημένα στάδια ανάπτυξης.
Οι συγγραφείς της μελέτης εξήγησαν ότι αυτός ο τύπος διατήρησης είναι εξαιρετικά σπάνιος σε απολιθώματα αυτής της ηλικίας. Το Mesossauros έζησε κατά τη διάρκεια του Permiano Primitivo και θεωρούνται μερικά από τα πρώτα γνωστά υδρόβια ερπετά. Το απολίθωμα προσφέρει μια ασυνήθιστη εικόνα της αναπαραγωγικής βιολογίας μιας απομακρυσμένης περιόδου, μιας περιοχής όπου τα στοιχεία παραμένουν περιορισμένα για δεκαετίες.
Η ανακάλυψη ενισχύει την υπόθεση ότι οι μεσόσαυροι μπορεί να έχουν γεννήσει ζωντανούς νέους αντί να γεννούν αυγά εξωτερικά. Ο Caso επιβεβαίωσε ότι αυτό το εύρημα θα απωθούσε τη γνωστή ιστορία αυτής της αναπαραγωγικής στρατηγικής κατά περίπου 60 εκατομμύρια χρόνια. Η έρευνα επισημαίνει επίσης ένα πιθανό μοτίβο γονικής μέριμνας, αν και οι επιστήμονες παρέμειναν προσεκτικοί ως προς τη συγκεκριμένη ερμηνεία.
Ανακαλύφθηκαν πολλαπλά Embriões στο Uruguai
Η ομάδα εξέτασε επίσης 26 ενήλικα δείγματα μεσοσαύρων που ανακαλύφθηκαν στο Uruguai. Το ένα Cada συσχετίστηκε με έμβρυα ή πολύ νεαρά άτομα από την ίδια γεωλογική περίοδο που ανακαλύφθηκε το βραζιλιάνικο απολίθωμα. Οι ερευνητές παρατήρησαν ότι αρκετά απολιθώματα ήταν μερικώς αποσυναρμολογημένα, γεγονός που καθιστούσε δύσκολη την πλήρη ερμηνεία των ευρημάτων. Έτσι, ο Ainda πιστεύει ότι τα περισσότερα αντιπροσωπεύουν έμβρυα που διατηρούνται εντός της μήτρας, παρέχοντας περαιτέρω υποστήριξη για την υπόθεση της διατήρησης εμβρύου.
Alguns μεγαλύτερα δείγματα που βρέθηκαν κοντά σε ενήλικες μπορεί να αντιπροσωπεύουν νεαρούς μεσόσαυρους που παρέμειναν με τουλάχιστον έναν από τους γονείς τους. Οι ερευνητές ανέφεραν αυτό ως πιθανή ένδειξη γονικής συμπεριφοράς. Η χωρική κατανομή των απολιθωμάτων ενηλίκων και νεαρών έχει τραβήξει την προσοχή. Το Evidência της γονικής συμπεριφοράς σε ερπετά αυτής της αρχαιότητας είναι εξαιρετικά σπάνιο στα παγκόσμια παλαιοντολογικά αρχεία που είναι γνωστά μέχρι σήμερα.
Τα δεδομένα που συλλέγονται στο Uruguai συμπληρώνουν τα βραζιλιάνικα ευρήματα και δημιουργούν ένα συνεπές πρότυπο. Οι συσχετισμοί μεταξύ ενηλίκων και ανηλίκων υποδηλώνουν πιο σύνθετες κοινωνικές δομές από ό,τι φανταζόμασταν προηγουμένως για τέτοια αρχαία είδη. Além Επιπλέον, η ταυτόχρονη παρουσία πολλαπλών εμβρύων σε διαφορετικά στάδια ανάπτυξης προσφέρει ενδείξεις για τους αναπαραγωγικούς κύκλους και τις περιόδους κύησης αυτών των αρχέγονων ζώων.
Ένα απομονωμένο αυγό εισάγει πρόσθετη πολυπλοκότητα
Ερευνητές ανακάλυψαν ένα μόνο απομονωμένο αυγό μεσόσαυρου στον αρχαιολογικό χώρο της Ουρουγουάης. Η ανακάλυψη του Essa περιέπλεξε την αρχική ιδέα ότι αυτά τα ερπετά ήταν εντελώς ζωοτόκα. Το Vivipary γενικά αποκλείει την ωοτοκία ως αναπαραγωγική στρατηγική. Οι επιστήμονες έχουν προτείνει μια πρόσθετη πιθανότητα: Οι Μεσόσαυροι μπορεί να έχουν γεννήσει αυγά που περιέχουν πολύ ανεπτυγμένα έμβρυα που εκκολάπτονται λίγο αργότερα.
Οι ερευνητές θεωρούν αυτή την εξήγηση επαρκή για να δικαιολογήσουν την παρουσία τόσο της κατακράτησης εμβρύων όσο και ενός εξωτερικού ωαρίου στο ίδιο αρχείο απολιθωμάτων. Τα δείγματα υποδεικνύουν μια αναπαραγωγική στρατηγική που συνδύαζε την εσωτερική ανάπτυξη με την ωοτοκία σε πολύ προχωρημένα στάδια. Η υβριδική προσέγγιση Essa αντιπροσωπεύει ένα εξελικτικό μοτίβο που δεν έχει τεκμηριωθεί ποτέ πριν σε απολιθώματα παρόμοιας ηλικίας.
Η ανακάλυψη του απομονωμένου αυγού εγείρει ερωτήματα σχετικά με την αναπαραγωγική μεταβλητότητα εντός του είδους. Diferentes διαφορετικοί πληθυσμοί ή ακόμα και άτομα μπορεί να έχουν υιοθετήσει ελαφρώς διαφορετικές αναπαραγωγικές στρατηγικές. Το Isso προτείνει σημαντική προσαρμοστική ευελιξία, ακόμη και σε τέτοια αρχαία και πρωτόγονα είδη.
Significado στο Παλαιοζωικό πλαίσιο
Τα δείγματα που περιγράφονται στην έρευνα Historical Biology θεωρούνται πλέον τα παλαιότερα γνωστά αμνιακά έμβρυα από την εποχή Paleozoica. Η γεωλογική εποχή Essa εκτείνεται από περίπου 543 έως 250 εκατομμύρια χρόνια πριν και περιλαμβάνει μερικές από τις πιο σημαντικές περιόδους της εξέλιξης των ζώων. Τα δημοσιευμένα αποτελέσματα αντιπροσωπεύουν:
- Η μόνη τεκμηριωμένη καταγραφή αμνιακών εμβρύων στο Paleozoico μέχρι σήμερα
- Οι πρώτες επιβεβαιωμένες ενδείξεις ζωοτιμίας σε πρωτόγονα ερπετά
- Τα παλαιότερα δείγματα που συγκρατούν έμβρυα στο παγκόσμιο αρχείο απολιθωμάτων
- Prova οικογενειακών δομών και πιθανής γονικής φροντίδας σε ερπετά της εποχής Permiana
- Μια πλήρης επανεκτίμηση των θεωριών για την πρωτόγονη αναπαραγωγή ερπετών
Τα ευρήματα αμφισβητούν τις προηγούμενες αντιλήψεις σχετικά με το πότε προέκυψαν εξελιγμένες αναπαραγωγικές στρατηγικές σε γενεαλογίες σπονδυλωτών. Το Organismos που έζησε πριν από εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια είχε πιο πολύπλοκους αναπαραγωγικούς μηχανισμούς από ό,τι φαντάζονταν οι επιστήμονες.
Implicações για εξελικτική κατανόηση
Η έρευνα προσφέρει συγκεκριμένα δεδομένα σχετικά με τον τρόπο με τον οποίο τα πρώιμα ερπετά αντιμετώπισαν αναπαραγωγικές προκλήσεις σε πρώιμα υδάτινα περιβάλλοντα. Τα Mesossauros ήταν εντελώς υδρόβια και η διατήρηση των εμβρύων μέσα στο σώμα προσέφερε αυξημένη προστασία σε σύγκριση με την εξωτερική ωοτοκία. Το περιβαλλοντικό πλαίσιο Esse πιθανότατα επηρέασε την εξέλιξη της ζωτικότητας σε αυτή τη γενεαλογία.
Οι συγγραφείς τόνισαν ότι ανακαλύψεις όπως αυτές παραμένουν εξαιρετικές. Η ποιότητα της συντήρησης που είναι απαραίτητη για τη διατήρηση ευαίσθητων δομών όπως τα έμβρυα για εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια εμφανίζεται σπάνια στη γεωλογική ιστορία. Το απολίθωμα της Βραζιλίας επιδεικνύει ιδιαίτερα εξαιρετικές συνθήκες απολιθώματος που επέτρεψαν τη λεπτομερή διατήρηση της εμβρυϊκής ανατομίας. Οι ανασκαφές στο Uruguai συμπλήρωσαν αυτό το υλικό με ένα μεγαλύτερο σύνολο δειγμάτων, προσφέροντας στατιστική ισχύ και ανεξάρτητη επιβεβαίωση.
Οι ερευνητές περιγράφουν τα απολιθώματα ως μοναδικά στοιχεία της αναπαραγωγικής βιολογίας του Permiano Primitivo. Το μελλοντικό Estudos παρόμοιου υλικού μπορεί να αποκαλύψει ακόμη περισσότερα για την ενδοειδική παραλλαγή, τη γονική φροντίδα και τη δομή του πληθυσμού στους μεσόσαυρους. Τα ευρήματα του Esses ανοίγουν νέους δρόμους έρευνας για την εξέλιξη των αναπαραγωγικών στρατηγικών στα πρώιμα υδρόβια σπονδυλωτά, ένα θέμα που παρέμεινε αινιγματικό για δεκαετίες παρά το συνεχές επιστημονικό ενδιαφέρον.
