Izmirušas gigantiskas megazobu haizivis reiz atradās jūras barības tīkla augšgalā. Viņu attīstība līdz gigantiskiem izmēriem un to izzušana nav labi saprotama. Nesenā pētījumā tika analizēti izotopus no fosilajiem zobiem un konstatēts, ka šīm haizivīm attīstījās endotermiska termoregulācija un tās attīstījās līdz gigantiskiem izmēriem, taču augstās vielmaiņas izmaksas un bioenerģētiskās prasības nevarēja izturēt ilgāk pēc produktīvo biotopu samazināšanās klimata pārmaiņu un jūras līmeņa izmaiņu dēļ. Līdz ar to tie izmira pirms 3.6 miljoniem gadu. Šis pētījums arī parāda faktu, ka, tāpat kā izmirušās megazobu haizivis, arī mūsdienu haizivju sugas nav imūnas pret klimata pārmaiņu ietekmi, tāpēc tās ir jāaizsargā.
Megazobu haizivis, kas nozīmē “lielo zobu” haizivis, bija liela izmēra gigantiskas haizivis, kas attīstījās kainozoja laikmetā, ieguva apmēram 15 m lielu ķermeņa izmēru un izmira pirms aptuveni 3.6 miljoniem gadu (Mya) pliocēna laikā. Laikmets.
Šīs milzu haizivis bija apveltītas ar asiem, banāna lieluma zobiem un bija vienas no lielākajām ķermeņa izmēra ziņā (blakus tikai zilajam valim). Tie tiek uzskatīti par vienu no spēcīgākajiem jūras plēsējiem, kas jebkad dzīvojuši, kas medīja vaļus, delfīnus, roņus un citas mazākas haizivis.
Tās laikā attīstība, šīm haizivīm bija notikušas krasas zobu zobu izmaiņas, tostarp paplašināti vainagi un robainas griešanas malas, kas ļāva tām pāriet no zivju uztura uz enerģiskāku diētu, kas balstīta uz jūras zīdītājiem. Tas viņiem palīdzēja kļūt daudz bagātākiem uzturs kas bija viens no viņu iemesliem attīstība līdz gigantiskiem ķermeņa izmēriem1.
Megazobu haizivis atradās barības tīkla augšgalā un bija galvenais plēsējs2. Viņiem bija augstāks trofiskais līmenis jebkurai jūras sugai. (Trofiskais līmenis ir organisma stāvoklis barības ķēdē, tas svārstās no vērtības 1 primārajiem ražotājiem līdz 5 jūras zīdītājiem un cilvēkiem).
Kā šīs haizivis attīstījās līdz gigantiskiem ķermeņa izmēriem un kāpēc tās izmira pirms aptuveni 3.6 miljoniem gadu?
| Ektotermija | Aukstasiņu, ietver visus dzīvniekus, izņemot putnus un zīdītājus. piemēram, haizivis |
| Mezotermija (vai reģionālā endotermija) | Dzīvnieks ar termoregulācijas stratēģiju starp aukstasiņu ektotermām un siltasiņu endotermām. piemēram, dažas haizivis, jūras bruņurupucis |
| Endotermija | Siltasiņu dzīvnieki, kas uztur nemainīgu ķermeņa temperatūru neatkarīgi no apkārtējās vides temperatūras, ietver putnus un zīdītājus. (Endotermija ietver reģionālo endotermiju vai mezotermiju plašā nozīmē) |
Haizivis ir skrimšļainas zivis un aukstasiņu jūras dzīvnieki (ektotermiski). Šādiem dzīvniekiem nav spēju metaboliski paaugstināt ķermeņa temperatūru un saglabāt siltumu.
Vai megazobu haizivis tās laikā piedzīvoja termofizioloģiskas izmaiņas attīstība iegūt endotermiskas īpašības? Šī hipotēze ir būtiska, jo atšķirībā no aukstasiņu (ektotermiskiem) jūras dzīvniekiem siltasiņu (endotermiskiem) jūras dzīvniekiem var būt lielāks kreisēšanas ātrums un tie var ceļot lielākus attālumus, lai noķertu laupījumus nekā ektotermiski līdzinieki. Endotermisko īpašību iegūšana (kopā ar pārveidotiem zobiem) varētu izskaidrot, kāpēc šīs haizivis attīstījās līdz tik milzīgiem izmēriem.
Nesenā pētījumā, kas publicēts PNAS 26th 2023. gada jūnijā pētnieki pētīja megazobu haizivju termofizioloģiju, lai izskaidrotu to attīstība un izzušana. Viņi pētīja ģeoķīmiskos pierādījumus par termoregulāciju no salipinātu izotopu paleotermometrijas un fosfātu skābekļa izotopiem, kas iegūti no fosilo zobu paraugiem, un atklāja, ka Otodus sugu ķermeņa temperatūra, kas izriet no izotopu, ir vidēji par aptuveni 7 °C augstāka nekā apkārtējā jūras ūdens temperatūra un citas līdzāspastāvošās haizivju sugas. Kopumā siltāka ķermeņa temperatūra nozīmē, ka megazobu haizivis ir kļuvušas par endotermiskām, kas liecina, ka endotermija bija galvenais to gigantisma dzinējspēks.3. Taču šī termoregulācijas spēja megazobu haizivīm noteiktā laikā izrādījās dārga.
Megazobu haizivis bija virsotnes plēsējs jūras barības tīkla augšdaļā2. Viņu augstākā trofiskā līmeņa diēta, milzīgie ķermeņa izmēri un endotermiskā fizioloģija nozīmēja augstas vielmaiņas izmaksas un augstas bioenerģētiskās prasības. Enerģijas līdzsvars tika izjaukts, samazinoties produktīvajiem biotopiem un mainoties jūras līmenim. Šī izmainītā laupījuma ainava, un medījums kļūst mazs. Sekojošais barības trūkums radīja negatīvu atlases spiedienu pret gigantiskajām megazobu haizivīm, kas beidzās ar to izzušanu 3.6 Mya. Endotermija, galvenais virzītājspēks attīstība megazobu haizivis arī veicināja to izzušanu pēc klimata izmaiņām.
Tāpat kā izmirušās megazobu haizivis, arī mūsdienu haizivju sugas nav imūnas pret klimata pārmaiņu ietekmi, tāpēc tās ir jāaizsargā.
***
Norādes:
- Ballell, A., Ferrón, HG Biomehānisks ieskats megazobu haizivju (Lamniformes: Otodontidae) zobu veidošanā. Sci Rep 11, 1232 (2021). https://doi.org/10.1038/s41598-020-80323-z
- Kast ER un citi 2022. gads. Kainozoja megazobu haizivis ieņēma ārkārtīgi augstu trofisko vietu. Zinātnes attīstība. 22. gada 2022. jūnijs. 8. sēj., 25. izdevums. DOI: https://doi.org/10.1126/sciadv.abl6529
- Griffiths ML, un citi 2023. Izmirušu megazobu haizivju endotermiskā fizioloģija. PNAS. 26. gada 2023. jūnijs. 120 (27) e2218153120. https://doi.org/10.1073/pnas.2218153120
***
