Argentina teadlaste meeskond avaldas ajakirjas Nature Communications uuringu , mis heidab valgust vaalade, delfiinide ja pringlite evolutsioonile viimase 50 miljoni aasta jooksul. CONICETi ja La Plata riikliku ülikooli spetsialistide juhitud uuring analüüsib, kuidas need mereimetajad muutusid maismaalt ookeanide domineerimiseks ja millised tegurid määrasid nende evolutsioonilise edu.
Uuring, mis nõudis aastaid fossiilide ja praeguste andmete kogumist, keskendub kolmele vaalaliste ajalugu kujundanud võtmemomendile. Teadlased mitte ainult ei loendanud liike, vaid hindasid ka nende ökoloogilist rolli, jõudes üllatavale järeldusele: liikide arv ei ole alati korrelatsioonis nende rollide mitmekesisusega ökosüsteemis.
Vaalaliste evolutsiooni kolm peamist hetke
Esimene suurem verstapost saabus umbes 33 miljonit aastat tagasi, üleminekul eotseenist oligotseeni. Sel ajal hülgasid vaalade ja delfiinide esivanemad maismaaelu ning kohanesid täielikult veekeskkonnaga. See oli üleminek arheotseetidelt, ürgsetelt jäsemetega vaaladelt, neotseetidele, rühmale, mis hõlmab kõiki tänapäeva vaalalisi.
Teine periood toimus hilise oligotseeni ja varajase miotseeni vahel, umbes 23 miljonit aastat tagasi. Sel ajal tekkis kaks olulist uuendust: vaaladel toidu filtreerimiseks kasutatav kiusloom ning delfiinidel ja pringlitel kajalokatsioon, mis võimaldab neil heli abil navigeerida ja jahti pidada. Need kohandused osutusid nii edukaks, et on tänapäevani praktiliselt muutumatuna püsinud.
Kolmas episood leidis aset plio-pleistotseeni ajastul, umbes 2,6 miljonit aastat tagasi. Sel perioodil suri massiliselt välja iidsed liigid , aga tekkis ka tänapäeval tuntud liikide mitmekesisus. Teadlased täheldasid, et hoolimata paljude eluvormide kadumisest säilisid põhilised ökoloogilised rollid.
Liikide ja ökoloogiliste funktsioonide lahtisidumine
Üks uuringu silmatorkavamaid tulemusi on taksonoomilise mitmekesisuse ja ökoloogilise ebavõrdsuse lahtisidumine . Näiteks miotseeni ajastul oli palju liike, kuid nende rollides vähe mitmekesisust: paljud hõivasid sarnaseid nišše. Seevastu plio-pleistotseenis, kuigi liikide arv vähenes drastiliselt, jäid ökoloogilised rollid stabiilseks.
„Hindasime, kuidas need erinevad ökoloogilised tegurid mõjutasid liikide evolutsioonilist edu,“ selgitas üks autoritest Mónica Buono. Meeskond analüüsis selliseid muutujaid nagu keha suurus, toitumine, liikumine ja kuulmisvõime. Nad avastasid, et olulised ökoloogilised rollid , näiteks suurte filtreerivate toitujate või tippkiskjate roll, püsisid aja jooksul isegi siis, kui neid täitnud liik muutus.
See leid on vastuolus ideega, et vaalaliste mitmekesisus sõltus peamiselt klimaatilistest või keskkonnateguritest. Teadlased leidsid, et peamised kohandused, nagu vaalaliste liikumine ja kajalokatsioon, püsisid miljoneid aastaid stabiilsena ning keskkonnamuutused ei mõjutanud liikide mitmekesisust alati otseselt.
Mõju merekeskkonna kaitsele
Uuringu autorid rõhutavad, et suure hulga liikide kaitsmisest ei piisa ookeanide tasakaalu säilitamiseks . Olulisem on tagada oluliste ökoloogiliste funktsioonide, näiteks suurte veemahtude filtreerimise ja toiduahela tipus olevate kiskluste säilimine. „Meie töö pakub kvantitatiivset raamistikku, et mõista, miks mõned kohanemised on olnud nii edukad,“ märkis kaasautor Mariana Viglino.
Uuring näitab ka, et mõned rühmad, näiteks kašelottid, muutsid radikaalselt oma ökoloogilist niši. Kakskümmend miljonit aastat tagasi olid nad tippkiskjad, sarnaselt tänapäevaste mõõkvaalade käitumisega , kuid tänapäeval spetsialiseeruvad nad kalmaaride püüdmisele süvameres imemisjõu abil. Selline variatsioon näitab, et evolutsiooniteed olid tingitud oluliste omandamiste poolt, kuid teatud liinides oli sisemine paindlikkus.
Uuring, mis hõlmas 127 fossiilset ja säilinud liiki, põhineb ühel kõige põhjalikumal vaalaliste andmebaasil, mis on koostatud Argentina, Tšiili, Belgia ja Ameerika Ühendriikide kollektsioonidest. Teadlased loodavad, et sellest tööst saab tulevaste paleontoloogiliste uuringute ja ökoloogilisel funktsioonil, mitte traditsioonilisel taksonoomial, põhinevate kaitsestrateegiate väljatöötamise etalon.
Seega vaalade ja delfiinide evolutsioon ei räägi meile mitte ainult minevikust, vaid pakub õppetunde ka oleviku jaoks: nende edu võti ei peitu liikide arvus, vaid mereökosüsteemi elus hoidvate rollide püsimises. Teadlaste sõnul saab seda lähenemisviisi rakendada ka teistele selgroogsete rühmadele ja see aitab meil ümber mõelda, kuidas me bioloogilist mitmekesisust kaitseme.
