Ένα κλαδί του γενεαλογικού δέντρου που εντοπίστηκε πρόσφατα προσθέτει μια εκπληκτική ανατροπή στην ιστορία του πιο χαρακτηριστικού θηλαστικού της Αυστραλίας. Το εύρημα υποδηλώνει ότι η εξέλιξή τους ήταν πιο περίπλοκη και πιο μυστηριώδης από ό,τι είχαν καταλάβει προηγουμένως οι επιστήμονες.
Τα μαρσιποφόρα έφτασαν για πρώτη φορά στην Αυστραλία πριν από 55 εκατομμύρια χρόνια. Έκτοτε, έχουν εξαπλωθεί σε ένα εκπληκτικό φάσμα οικοτόπων και τρόπων ζωής. Σήμερα, περιλαμβάνουν περίπου 160 είδη, που κυμαίνονται από ζώα υψηλών προδιαγραφών (πόσουμ σε μέγεθος δακτύλου που πέφτουν σε χειμερία νάρκη το χειμώνα) μέχρι ειδικούς της ερήμου του Red Center, συμπεριλαμβανομένων μικροσκοπικών τυφλοπόντικων με ροζ γούνα και μάτια που περνούν τη ζωή τους υπόγεια.
Ωστόσο, παρά την επιτυχία τους, οι επιστήμονες εξακολουθούν να μην κατανοούν πλήρως πώς τα μαρσιποφόρα έχουν διαφοροποιηθεί σε ολόκληρη την Αυστραλία. Τα μεγάλα κενά στο αρχείο απολιθωμάτων έχουν αφήσει σχεδόν αόρατα μεγάλα τμήματα της πρώιμης ιστορίας τους.
Σε μια νέα ερευνητική εργασία που δημοσιεύτηκε αυτή τη φορά Journal of PaleontologyΕρευνητές στο UNSW ανέφεραν τρία πρόσφατα εντοπισμένα είδη που μπορεί να ανήκουν σε μια αρχαία και προηγουμένως άγνωστη τάξη μαρσιποφόρων. Η ανακάλυψη παρέχει μερικές από τις πιο σπάνιες εξετάσεις στα πρώτα στάδια της εξέλιξης των μαρσιποφόρων στην ήπειρο.
«Δεν είναι μόνο μια νέα παραγγελία, αλλά μπορεί επίσης να είναι η παλαιότερη γενεαλογία όλων των αυστραλιανών μαρσιποφόρων», είπε ο παλαιοντολόγος του UNSW, Δρ Τιμ Τσόρτσιλ.
«Μπορεί να είναι ο πρώτος πρόγονος όλων των μαρσιποφόρων σαρκοφάγων μας».
Ένα νέο κλαδί του μαρσιποφόρου οικογενειακού δέντρου
Η τυπική εξήγηση είναι ότι τα μαρσιποφόρα έφτασαν στην Αυστραλία αφού ταξίδεψαν από τη Νότια Αμερική μέσω της Ανταρκτικής, πριν η αρχαία υπερήπειρος Gondwana χωριστεί.
Το γενικό περίγραμμα είναι ευρέως αποδεκτό, αλλά οι λεπτομέρειες παραμένουν αβέβαιες. Απολιθώματα από περίπου 55 εκατομμύρια χρόνια πριν υποδηλώνουν ότι τα αυστραλιανά μαρσιποφόρα κατάγονταν από μια μόνο προγονική γενεαλογία που αργότερα αποκλίνονταν σε ομάδες μαρσιποφόρων που ζουν σήμερα.
Αυτές οι ομάδες ταξινομούνται επί του παρόντος σε πέντε τάξεις εντός της υπερτάξεως Australidelphia, η οποία περιλαμβάνει όλα τα ζωντανά και εξαφανισμένα αυστραλιανά μαρσιποφόρα (και ένα από τη Νότια Αμερική).
Ο Δρ Τσώρτσιλ προτείνει τώρα μια έκτη τάξη, που ονομάζεται Keeunamorphia. Σύμφωνα με την ανάλυσή του, αυτή η ομάδα θα μπορούσε να επιβιώσει για περίπου 35 εκατομμύρια χρόνια.
Τα μέλη του Cunamorpha ήταν πιθανώς μικρά εντομοφάγα με βάρος (25-200 g). Ζούσαν στα δάση του σημερινού βόρειου Κουίνσλαντ πριν εξαφανιστούν πριν από περίπου 15 εκατομμύρια χρόνια.
Αυτό το τοπίο έμοιαζε πολύ διαφορετικό από την ξηρή, ανοιχτή εξοχή που φαίνεται εκεί σήμερα. Εκείνη την εποχή, η περιοχή ήταν πιθανότατα καλυμμένη από υγρό, πυκνό τροπικό δάσος και υποστήριζε τους προγόνους πολλών ζώων που εξακολουθούσαν να ζουν στην Αυστραλία.
«Πριν από περίπου 14 εκατομμύρια χρόνια ήταν όταν η περιοχή άρχισε να ψύχεται ξανά», είπε ο Δρ Τσόρτσιλ.
«Τα πυκνά δάση εξαφανίζονται και γίνονται πιο ανοιχτά δάση, με περισσότερες λίμνες και περισσότερα λιβάδια».
Απολιθώματα από το Riversley
Τα τρία είδη Cunamorphia που περιγράφει ο Δρ Τσόρτσιλ έζησαν περίπου 18 εκατομμύρια χρόνια πριν. Αφού πέθαναν, τα λείψανά τους κατέληξαν σε ρηχές πισίνες σπηλαίων, όπου τα μέρη του σώματός τους διατηρήθηκαν πλέον στην περιοχή Παγκόσμιας Κληρονομιάς Riversley, μια από τις σημαντικότερες τοποθεσίες απολιθωμάτων στον κόσμο.
Οι ολοκληρωμένοι σκελετοί είναι ασυνήθιστοι στο αρχείο απολιθωμάτων, έτσι οι ερευνητές βασίστηκαν σε πολύ μικρότερες ενδείξεις: δόντια και θραύσματα γνάθου. Από αυτά τα θραύσματα, εργάστηκαν για να προσδιορίσουν πού χωρούν τα ζώα στο μαρσιποφόρο οικογενειακό δέντρο.
Για να γίνει αυτό, η ομάδα συνδύασε απολιθώματα με γενετικές πληροφορίες από ζωντανά είδη. Αυτό τους επέτρεψε να δημιουργήσουν ένα φυλογενετικό δέντρο, ένα μοντέλο που χαρτογραφεί τις σχέσεις μεταξύ των ειδών και προβλέπει πότε διαφορετικοί κλάδοι αποκλίνονταν με την πάροδο του χρόνου.
«Βασικά προσπαθούμε να δημιουργήσουμε ένα δέντρο που να δείχνει τις σχέσεις όλων των διαφορετικών ειδών στο δέντρο, καθώς και να υπολογίζει πότε αυτά τα κλαδιά αποκλίνουν», είπε ο Δρ Τσόρτσιλ.
Τα δόντια αποκαλύπτουν ένα εξελικτικό παζλ
Η ανάλυση έδειξε ότι αυτά τα τρία είδη ζούσαν δίπλα σε πολλά άλλα μαρσιποφόρα που οι επιστήμονες είχαν ήδη μελετήσει. Ωστόσο, τα δόντια τους ήταν ασυνήθιστα και δεν φαινόταν να σχετίζονται στενά με τα άλλα μαρσιποφόρα γύρω τους.
Αντίθετα, τα δόντια μοιάζουν με αυτά του Zarthia murgonensis, ενός εξαφανισμένου μαρσιποφόρου που έζησε περίπου 35 εκατομμύρια χρόνια πριν και συχνά θεωρείται πρωτότυπο για τα αυστραλιανά μαρσιποφόρα.
Ο Δρ Τσόρτσιλ λέει ότι αυτό δείχνει μια ξεχωριστή γενεαλογία μαρσιποφόρων που δεν είχε αναγνωριστεί προηγουμένως. Μπορεί να διασπάστηκε νωρίς στην ιστορία των μαρσιποφόρων και στη συνέχεια να επιβίωσε για εκατομμύρια χρόνια ενώ άλλες ομάδες εξελίχθηκαν γύρω από αυτό.
«Όποια κι αν ήταν αυτά τα πράγματα, φαίνονταν πρωτόγονα σε σύγκριση με άλλα μαρσιποφόρα εκείνη την εποχή, και φαινόταν να κάνουν τα δικά τους πράγματα και να ζουν αρκετά καλά δίπλα τους», είπε ο Δρ Τσόρτσιλ.
Αν και τα φυλογενετικά δέντρα συχνά δείχνουν μια μόνο πρώιμη ομάδα που αργότερα δημιούργησε σύγχρονα αυστραλιανά μαρσιποφόρα, τα απολιθώματα φαίνονται λιγότερο τακτοποιημένα.
Μια πιο σύνθετη ιστορία προέλευσης
Σύμφωνα με τον Δρ Τσόρτσιλ, τα πρώτα μέλη της Cunamorpha μπορεί να εμφανίστηκαν λίγο μετά την άφιξη των πρώτων μαρσιποφόρων στην Αυστραλία από την Ανταρκτική πριν από περίπου 55 εκατομμύρια χρόνια.
Εάν αυτό είναι σωστό, το Cunamorphia μπορεί να αντιπροσωπεύει μία από τις πρώτες τάξεις μαρσιποφόρων που αποκλίνουν από τη γονική γενεαλογία. Αυτή η πιθανότητα αμφισβητεί την απλή εκδοχή της εξέλιξης των μαρσιποφόρων, στην οποία μια μοναδική ομάδα προγόνων δημιούργησε ολόκληρη την ποικιλομορφία των αυστραλιανών μαρσιποφόρων.
Αυτό εγείρει επίσης ένα περίπλοκο ερώτημα. Αν αυτή η πρωτόγονη ομάδα χωρίστηκε τόσο γρήγορα, πώς επέζησε τόσο πολύ σχετικά αμετάβλητη;
«Η εξελικτική ιστορία είναι πολύ πιο περίπλοκη από μια ομάδα που μεταφέρει όλα τα μαρσιποφόρα στην Αυστραλία μετά την απόσχιση της ηπείρου από την Ανταρκτική», είπε ο Δρ Τσόρτσιλ.
«Είναι πιο πιθανό ότι όταν η Αυστραλία ήταν μέρος της Gondwana, βρίθει από κάθε λογής περίεργα, πρωτόγονα πράγματα που μοιάζουν με μαρσιποφόρα, και μερικά από αυτά επέζησαν και οδήγησαν στη σύγχρονη καταγωγή μας».
Ποικιλομορφία κρυμμένη στο αρχείο απολιθωμάτων
Μεγάλο μέρος αυτής της πρώιμης ποικιλομορφίας μπορεί ακόμα να λείπει από τα επιστημονικά αρχεία. Ένα κενό σχεδόν 20 εκατομμυρίων ετών στην ιστορία των απολιθωμάτων των αυστραλιανών μαρσιποφόρων αφήνει χώρο για πολλά γένη που δεν έχουν ακόμη βρεθεί.
Μερικά από αυτά τα αρχαία πλάσματα μπορεί να έχουν κοινό πρόγονο. Άλλοι μπορεί να προέρχονται από ξεχωριστές γενεαλογίες που παρέμειναν στην Αυστραλία καθώς οι ήπειροι απομακρύνθηκαν.
Οι επιστήμονες δεν θα μπορέσουν ποτέ να ανακατασκευάσουν πλήρως τα μονοπάτια που πήραν τα πρώτα μαρσιποφόρα καθώς εξαπλώθηκαν και εξελίχθηκαν. Αλλά κάθε νέο απολιθωμένο δόντι που βγαίνει από τα αρχαία κοιτάσματα της Αυστραλίας προσθέτει άλλη μια ένδειξη, καθιστώντας την ιστορία της εξέλιξης των μαρσιποφόρων πιο περίπλοκη και πιο πλούσια.
