Защо прилепите са една от най-големите загадки при изучаването еволюцията?

Защо прилепите са една от най-големите загадки при изучаването еволюцията?

Палеонтолозите търсят информация за техните предци, които биха могли да обяснят как прилепите са станали единствените летящи бозайници.

Ако слушате внимателно в тиха лятна нощ, може да ги чуете. Дори и да не успеете да видите летящия бозайник, може да доловите неговите звуци, които издава, докато търси храна в нощта. Вероятно чувате малко кафяво прилепче – често срещан насекомояден прилеп в цяла Северна Америка, но това е само един от повече от хиляда вида прилепи, вариращи от едносантиметровото свиненосо прилепче на Кити до огромната трикилограмова гигантска жълтошапчеста летяща лисица.

Големи или малки, прилепите страдат от проблеми относно тяхната репутация. Освен че са свързвани с вампири, те често са наричани “летящи плъхове” и са обвинявани за разпространението на болести към човека (включително и COVID-19). Този страх често засенчва очарователния факт, че прилепите са единствените бозайници, които са развили активен полет, като летят във въздуха от десетки хиляди години. Откъде тогава са дошли тези летящи същества?

Прилепите се появяват във фосилните находки отпреди около 50 милиона години през период известен като Еоцен. Палеонтолозите са открили останки от зъби и следи от челюсти до зашеметяващи цели скелети на различни места като Уайоминг, Париж, Австралия и мината Вастан в Индия.

Има някои разлики между най-старите прилепи и съвременните им роднини. Въз основа на анатомията на ушите на по-добре запазените екзепляри, учените са доказали, че първите прилепи не са могли да ехолокират. Те са разчитали на зрение, мирис и допир за да намерят храната си. Докато съвременните прилепи имат нокът само на еквивалента на нашия палец, по-ранните прилепи са имали повече нокти, наследени от техните предци. Фосилният прилеп датиран от 52 хиляди години, наречен Оnychonycteris finneryi през 2008 г. е имал нокти на всичките си пет пръста. Новите технологии също добавиха няколко интересни детайла към историята на ранните прилепи. Скорошно проучване на оцветяването на фосилите установи, че два прилепа на 48 милиона години, открити в Германия, са били предимно кафяви.

Въпреки този напредък, учените остават с някои големи въпроси. Екземплярите на 50 милиона години вече са разпознаваеми като прилепи, така че откъде са дошли всъщност? Кога, къде, защо и как първите прилепи стават летящи животни е друга загадка, погребана дълбоко във времето.

Палеонтолозите се срещат често с такива загадки. В продължение на десетилетия анатоми и зоолози бяха объркани от произхода на китовете. Тогава, в края на 20-ти век, богатството от изкопаеми находки предоставиха подробни очертания как копитните сухоземни бозайници се превръщат в най-големите плувци на морето. Птиците представят подобен проблем относно техния произход от неизвестен предшественик влечуго, докато нови идеи и удивителни находки от изкопаеми доказват, че птиците всъщност са живи динозаври. Доскоро костенурките представляваха странен случай, подобен на този на прилепите – черупчестите влечуги сякаш се появяват от нищото във фосилните досиета. През последните две десетилетия експертите идентифицираха нови видове преходни костенурки и преразгледаха мненията си за вече известни видове, за да обяснят как костенурките са получили черупките си.

Всеки от тези озадачаващи палентологични примери оказва голяма промяна в това как са живели животните. Китовете преминават от сушата към океана, птиците започват своята еволюция като сухоземни динозаври, които се пренасят във въздуха, а костенурките са били сухоземни влечуги, които започват да се заравят под земята. Прилепите следват тенденцията, като несъмнено тяхната еволюция започва от предците им – сухоземни бозайници. Въпросът е къде могат да бъдат намерени липсващите примери за ранни прилепи.

“Краткият отговор е, че не знаем защо има липсващи находки от десет милиона години” казва палеонтологът от Бирмингамския университет Емили Браун. Миналата година Браун и колеги побликуват няколко факта, които могат да играят роля според оценка на находките от вкаменелостите на прилепи.

Изборът на жилище на древните прилепи може би е бил пречка за тяхното запазване като фосили. “По-рано се предполагаше, че ранните прилепи може да са живеели предимно в залесени местообитания, които нямат много добър потенциал за фосилизиране” казва Браун. Проучването установява, че фосилите на съвременни прилепи, които живеят в гори и джунгли, до голяма степен са непълни, вероятно поради същата причина.

Прилепите, които съвременните учени познават най-добре, са живеели на места, където бързото и фино фосилизиране е запазило малките бозайници. Някой от костите на Icaronycteris index, един от най-ранно живеещите прилепи и съсед на Onychonycteris, са тънки като човешка коса. Единствената причина да познаваме тези прилепи е, че са живели около езера, които благоприятстват запазването им като фосили – фината утайка и специфичната по химичен състав вода на дъното на езерото са позволили вкаменелостите да бъдат погребани бързо на дъното, където са защитени от разлагащите ги организми.

Браун твърди, че зъбите съставляват голяма част от вкаменелостите. Често учените нямат ясна представа за фосилите на прилепите, освен ако не са запазени на изключителни места, където се откриват цели скелети. Именно тези видове находища ще трябва да бъдат намерени от палеонтолозите, за да бъде разрешена мистерията. Браун казва, че единствения начин да се намерят отговорите на тези мистерии е да се намерят повече от тези изключителни места, съставени от скали на възраст от 50 до 66 милиона години.

Изясняването на това как може да изглежда ранен представител на прилепите е от съществено значение. Настоящите фосили не предлагат много подсказки. Помислете за Onychonycteris, един от най-старите познати прилепи, за който имаме някои от най-запазените останки. “Въпреки чe този бозайник има по-примитивни пропорции на крайниците и нокти на пръстите, той е прилеп” казва палеонтологът Кевин Сиймор. Най-доброто, което учените могат да направят е да се насочат към изследването на прилепите от семейство Rhinopomatidae, които имат специфичен начин на летене, отбелязва Сиймор. Това, което имаме досегa е само спекулация. Прилепите са бозайници и най-ранните прилепи със сигурност са били космати. Сиймор казва, че въз основа на находки като Onychonycteris е разумно да се предполага, че прилепите са планирали във въздуха преди да усвоят активния полет и, че първите прилепи вероятно са били насекомоядни. Сиймор казва, че трябва да се намери връзка – сравнително пълни вкаменелости, които да помогнат разбирането на по-малките.

Докато експертите търсят близкородствени фосили, други бозайници могат да дадат решение на мистерията. Прилепите може да са единствените бозайници, които летят чрез активен полет, но други видове бозайници като летящи катерици и други бозайници могат да планират във въздуха чрез специфични ципи. Най-ранните прилепи вероятно са се развивали по подобен еволюционен път – със специфични анатомични приспособления, които им позволяват да се движат от дърво на дърво.

Нова информация за съществуващите вкаменелости подкрепя идеята, че най-ранните прилепи са живеели по дърветата. През 2013 г. палеонтолозите Кевин Падиан и Кенет Диал представиха изследванията на годишната среща на Асоциацията по палеонтология на гръбначните, в които беше отбелязано, че някои от най-ранните прилепи са имали задни крайници, които се сгъват настрани, вместо да се прибират под тялото. Това устройство е по-характерно за видове, които живеят по дървета и скали, отколкото за тези, които ходят по земята. Изследването на повече дървесни животни ще помогне в подреждането на малките фосили и тяхното разбиране.

Ако не друго, поне палеонтолозите знаят кой времеви диапазон да изследват. Някои от най-старите известни фосилизирани скелети се оказва, че не са на един вид, а са съставени от останки на различни видове прилепи. Това означава, че преди 50 милиона години вече е имало много видове прилепи и, че техните предци са далеч по-стари. Може би са възникнали след изчезването на динозаврите преди 66 милиона години. Отговорите на всички мистерии относно предците на прилепите ще бъдат намерени в скали от времето, в което малка група бозайници тепърва е усвоявала въздуха.

Статията е превод от английски език
Автор:Riley Black
Източник: https://www.smithsonianmag.com/science-nature/bats-evolution-history-180974610/

Електронният магазин е в процес на разработване.