Útdauðir risastórir megatennhákarlar voru einu sinni efst á fæðuvef sjávar. Þeirra þróun að risastórum stærðum og útrýmingu þeirra er ekki vel skilið. Nýleg rannsókn greindi samsætur úr steingervingum tönnum og komst að því að þessir hákarlar þróuðu innhitastjórnun og þróuðust í risastórar stærðir en háum efnaskiptakostnaði og líforkuþörfum var ekki hægt að viðhalda lengur eftir rýrnun á framleiðslu búsvæðum vegna loftslagsbreytinga og sjávarborðsbreytinga. Þar af leiðandi dóu þeir út fyrir 3.6 milljónum ára. Þessi rannsókn dregur einnig fram þá staðreynd að eins og útdauðir megatennhákarlar eru nútíma hákarlategundir ekki ónæmar fyrir áhrifum loftslagsbreytinga og þess vegna er þörf á verndun þeirra.
Megatooth hákarlar, sem þýðir „stórtönn“ hákarlar, voru risastórir hákarlar í yfirstærð sem þróuðust á Cenozoic tímum, öðluðust líkamsstærð um 15m og dóu út fyrir um 3.6 milljón árum síðan (Mya) á Plíósentímabilinu. tímabil.
Þessir risahákarlar voru búnir beittum tönnum á stærð við banana og voru þeir stærstu í líkamsstærð (á eftir steypireyði). Þeir eru taldir vera eitt af öflugustu sjávarrándýrum sem lifað hafa sem ráku hvali, höfrunga, seli og aðra smærri hákarla.
Meðan á henni stendur þróun, þessir hákarlar höfðu gengist undir róttækar breytingar á tönnum, þar á meðal víkkaðar krónur og serrated skurðbrúnir sem gerðu þeim kleift að skipta úr fæði sem byggir á fiski yfir í orkumeira fæði sem byggir á sjávarspendýrum. Þetta hjálpaði þeim að ná miklu ríkari næring sem var ein af ástæðunum að baki þeirra þróun að risastórum líkamsstærðum1.
Megatooth hákarlar voru efst á fæðuvefnum og fullkomið rándýr2. Þeir höfðu hærra hitastig fyrir hvaða sjávartegund sem er. (Trófískt stig er staða lífveru í fæðukeðjunni, það er á bilinu 1 fyrir frumframleiðendur til 5 fyrir sjávarspendýr og menn).
Hvernig þróuðust þessir hákarlar í risastórar líkamsstærðir og hvers vegna þeir dóu út fyrir um 3.6 milljón árum?
| Frelsi | Kaldblóðug, nær yfir öll dýr nema fugla og spendýr. td hákarlar |
| Mesothermy (eða svæðisbundinn innhiti) | Dýr með hitastýringarstefnu millistigs til kaldblóðs ectotherms og heitblóðs endotherma. td sumir hákarlar, sjóskjaldbaka |
| Endothermy | Dýr með heitt blóð, halda stöðugum líkamshita óháð umhverfishita, eru fuglar og spendýr. (Endothermy felur í sér svæðisbundinn innhita eða millihita í víðum skilningi) |
Hákarlar eru brjóskfiskar og eru kaldrifjuð sjávardýr (útvarma). Slík dýr hafa enga getu til að hækka líkamshita í efnaskiptum og halda hita.
Hefðu megatooth hákarlar gengist undir hitalífeðlisfræðilegar breytingar í tengslum við það þróun að öðlast innhita eiginleika? Þessi tilgáta á við vegna þess að ólíkt kaldblóðugum (útvarma) geta heitblóð (innhita) sjávardýr haft meiri farhraða og geta ferðast lengri vegalengdir til að veiða bráð en hliðstæðar með útvarma. Öflun á innhitaeiginleikum (ásamt umbreyttum tönnum) gæti útskýrt hvers vegna þessir hákarlar þróuðust í svona risastórar stærðir.
Í nýlegri rannsókn sem birt var í PNAS þann 26th júní 2023 rannsökuðu vísindamenn hitalífeðlisfræði megatooth hákarla til að útskýra það þróun og útrýmingarhættu. Þeir rannsökuðu jarðefnafræðilegar vísbendingar um hitastjórnun út frá klumpuðum samsætum fornhitamælingum og fosfat súrefnissamsætum sem fengnar voru úr steingervingum tannsýnum og komust að því að líkamshiti Otodus tegunda sem byggist á samsætu var að meðaltali um 7 °C hærri en hitastig sjávar og annarra hákarlategunda. Almennt hlýrri líkamshiti þýðir að megatenn hákarlar höfðu þróast í að vera innhita sem bendir til þess að innhiti hafi verið lykildrifkraftur risa þeirra.3. En þessi hitastýringargeta reyndist megatooth hákörlum dýrkeypt í fyllingu tímans.
Megatooth hákarlar voru topprándýr efst á fæðuvef sjávar2. Mataræði þeirra á efstu stigi, risastórar líkamsstærðir og lífeðlisfræðileg lífeðlisfræði þýddu háan efnaskiptakostnað og miklar líforkuþörf. Orkujafnvægið raskaðist þegar búsvæði fækkuðu og sjávarborð breyttist. Þetta breytti bráð landslagi og bráð verða af skornum skammti. Matarskorturinn sem af þessu leiddi setti neikvæðan valþrýsting á risastóra megatönn hákarla sem náði hámarki með útrýmingu þeirra 3.6 Mya. Endothermy, lykilstjórinn í þróun megatan hákarla stuðlaði einnig að útrýmingu þeirra eftir breytingar á loftslagi.
Eins og útdauðir megatennhákarlar eru hákarlategundir nútímans ekki ónæmar fyrir áhrifum loftslagsbreytinga og þess vegna er þörf á verndun þeirra.
***
Tilvísanir:
- Ballell, A., Ferrón, HG. Lífeðlisfræðileg innsýn í tannbeitingu megatooth hákarla (Lamniformes: Otodontidae). Sci Rep 11, 1232 (2021). https://doi.org/10.1038/s41598-020-80323-z
- Kast ER et al 2022. Cenozoic megatooth hákarlar skipuðu afar háar stöður. Vísindaframfarir. 22. júní 2022. 8. árgangur, 25. tölublað. DOI: https://doi.org/10.1126/sciadv.abl6529
- Griffiths ML, et al 2023. Endothermic lífeðlisfræði útdauðra megatooth hákarla. PNAS. 26. júní 2023. 120 (27) e2218153120. https://doi.org/10.1073/pnas.2218153120
***
