Zašto su gušteri izgubili noge i počeli da gmižu? Fosil zmije star 80 miliona godina daje delimičan odogovor

„Zmije su prisutne svuda u našim legendama i mitologiji. Ipak, većini nas se sledi krv u žilama kad god naiđemo na ove čudno talasaste, ljuskave mišićne cevi koje gmižu kroz opalo lišće. Gubitak ruke ili noge predstavlja izazov. Ipak, zmije se sasvim dobro snalaze bez ijednog od četiri uda. To ih čini sumnjivim. Takođe nas ostavlja nesposobnim da dokučimo kako je ova radikalna tranzicija proizvela jedan od najuspešnijih planova građe tela kod kičmenjaka“, napisao je Roj Ebel, istraživač herpetolog Istraživačkog instituta Muzeja Viktorije, u tekstu za The Conversation, koji prenosimo u celosti.

„Danas živi više od 4.000 vrsta zmija, na svim kontinentima osim Antarktika – od malih podzemnih zmija do masivnih pitona, na kopnu i u moru. Proučavamo ih još od antike, a na najstarije pitanje o njima i dalje nemamo odgovor: šta je to što je zmije pretvorilo u zmije?

Preporučujemo

Dugo smo sumnjali da se njihova neobična građa tela bez udova može objasniti načinom na koji su živele najranije zmije. U novoj studiji, objavljenoj u žurnalu Nature, moje kolege i ja opisujemo mali, izuzetno očuvan fosil koji nas približava odgovoru više nego ikada ranije.

More ili tlo?

Zmije su, u suštini, visoko modifikovani gušteri. Negde u doba dinosaura, jedna loza guštera izgubila je udove i izdužila telo. Ključno pitanje je: zašto?

Više od jednog veka, nekoliko ideja se međusobno nadmetalo.

Prema jednoj, prve zmije su naselile vodu, sa dugim telom bez udova pogodnim za plivanje, slično jegulji.

Prema drugoj, živele su na površini kopna, među opalim lišćem i vegetacijom, gde bi smanjeni udovi mogli olakšati kretanje kroz gusti prizemni pokrivač.

Prema trećoj, otišle su pod zemlju, gubeći udove i izdužujući tela kako bi se posvetile načinu života koji podrazumeva ukopavanje glavom napred, slično modernim slepim zmijama.

Problem je u tome što su se dokazi oslanjali na veoma mali broj fosila. Iz tog doba poznato je manje od deset skeleta ranih zmija.

Lobanja kopača

Naš fosil je redak novi svedok. Potiče iz stena starih otprilike 80 miliona godina u državi Sao Paulo u Brazilu. Nazvali smo ga Tametara mirim, što na lokalnom jeziku starosedelaca znači ‚ukrašena‘ i ‚mala‘.

Ovaj fosil je jedan od najbolje očuvanih primeraka ranih zmija pronađenih bilo gde na Zemlji. To je takođe prvi artikulisani skelet zmije iz Brazila, sa kostima koje su i dalje povezane u svom prvobitnom rasporedu. Pronašli smo njen način života zapisan u kostima – naročito u lobanji.

Životinje koje se ukopavaju glavom napred razvijaju gušću i deblju kost u ovoj regiji. Ova osobina se nezavisno razvila kod brojnih loza guštera kopača. Pretpostavljamo da to učvršćuje lobanju protiv pritiska koji se vrši dok se ona koristi kao alat za kopanje.

Tametara pokazuje upravo ovu kombinaciju osobina. Zapravo, naša rekonstrukcija načina života svrstava ovaj fosil među najspecijalizovanije kopače koji danas žive, daleko od bilo kojih guštera i zmija koji vode opštiji način života.

Ali krov lobanje nije bio naš jedini dokaz.

Takođe smo digitalno rekonstruisali njenu moždanu duplju, što je do sada najdetaljnija takva rekonstrukcija za bilo koju ranu zmiju. Ova šupljina bi blisko odgovarala obliku mozga žive životinje. Smanjeni vizuelni centri i pojednostavljeni prednji mozak ukazuju na istu stvar kao i kosti: podzemni svet.

Prilagođavanje čula

Ali ovde priča dobija preokret.

Uradili smo iste analize na Dinilysia-i, poznatoj ranoj zmiji iz Argentine, i otkrili smo nešto zapanjujuće. Dve najstarije zmije koje možemo proučavati u ovakvim detaljima imale su mozgove koji su se međusobno više razlikovali nego mozgovi većine današnjih zmijskih loza. Dinilysia nije bila kopač. Živela je na površini.

Njihovi mozgovi nagoveštavaju koliko su te dve životinje različito opažale svoj svet.

Tametara je imala oslabljen vid stvorenja koje je provelo život u mraku. Dinilysia je, sa druge strane, imala čula oblikovana za otvoreni prostor. Na samom osvitu svoje istorije, zmije su već prilagođavale svoja čula veoma različitim staništima.

Kako se onda ovo uklapa sa kostima lobanje, koje lozu predaka zmija smeštaju u podzemni prostor? Istina možda leži negde između.

Kao što kaže moj kolega Tijago Simoeš sa Univerziteta Prinston, koji je predvodio studiju: ‚Naši nalazi redefinišu dugotrajnu debatu o tome kako su živele najranije zmije.‘

Novo sagledavanje debate

Krenuli smo da rešimo vekovno pitanje o tome šta je zmije pretvorilo u zmije pomoću do sada najpouzdanije rekonstrukcije života najranijih gmizavaca.

Umesto toga, možda treba da preformulišemo pitanje: nikada nije bilo jednostavno ‚more ili tlo‘.

Zaista, naš najbolje očuvani fosil rane zmije bio je posvećeni kopač. Ali put ka modernim zmijama bio je razgranat i vijugav. Nijedan pojedinačni fosil, koliko god bio izuzetan, ne može obuhvatiti celinu tog putovanja. Svaki je samo snop svetlosti bačen na širu, zamršeniju scenu.

Bilo da je oblikovana pod zemljom ili ne, zmija koja danas klizi kroz travu je preživeli učesnik dugog, neumornog eksperimenta, zapisanog u kostima i mozgovima životinja koje su mrtve već 80 miliona godina.

Samo ovo otkriće nas je približilo više nego ikada razumevanju toga kako nam je evolucija podarila ova kultna, ali i zastrašujuća bića.“

(Telegraf Nauka/The Conversation)