Arcürege miatt nem tudott mélyre merülni az őskrokodil

A Southamptoni Egyetem számolt be arról a kutatásról, amely kollégáik részvételével és részben a világhírű Stephen Brusatte vezetésével született. Amikor a cetek evolúciója során gyökeresen átalakult a testalkatuk ezeknek a korábban szárazföldi állatoknak, e folyamat része volt az arcüreg változása is.

A csontok közötti zárt üregek levegőt rejtenek, ezért akadályai a merülésnek. A cetek ezektől a zárt, nagy arcüregektől búcsút vettek, és a csontozatukon kívülre kerülő légzsákokká alakította ezeket az evolúciójuk. Ez tette lehetővé, hogy a mélyebb vizekben, több száz vagy akár ezer méteres mélységben sem roppantotta össze a koponyát a víznyomás. A kutatók arra jutottak, hogy a dinoszauruszok kortársaiként élt őskrokodilok a hosszú orr mögötti csontos arcüregeik, mondhatni az orrmelléküregeik miatt voltak képtelenek a mélységek meghódítására.

Az őskrokodilokat (Thalattosuchia) két csoportra oszthatjuk. Egyikük a mai gangeszi gaviálhoz hasonló életmódú, igen sekély vízben, partok mentén, folyótorkolati területeken élő Teleosauridae volt. A másik pedig a teljesen nyílt tengeri életmódot követő Metriorhynchidae, áramvonalas testtel, uszonyszerű végtagokkal és farokúszóval, számos más adaptáció mellett.

A kutatók arra voltak kíváncsiak, hogy ez utóbbi csoportban is lejátszódtak-e azok az arcüregi átalakulások, amelyekkel a cetek képessé váltak a mélyebb vizek meghódítására. Ehhez 11 egykor élt őskrokodil és 14 modern, valamint 6 további kihalt krokodil koponyájáról készítettek CT-vizsgálatokat.

Arra jutottak, hogy az őskrokodilok koponyai arcüregei a cetekéhez hasonlóan zsugorodtak, amint egyre inkább vízi életmódúvá váltak, azonban az orrmelléküregeik nagyobbá váltak. Ez pedig meghatározta, hogy mennyire voltak képesek lemerülni a víz alá.

A kutatók szerint ennek a változásnak a hátterében az őskrokodil életmódja és táplálkozása állhatott. Dr. Mark Young, a kutatás egyik vezetője elmondta, hogy a koponyában lévő arcüregek méretcsökkenése tükrözi a cetekét, és mindkét állatcsoportban kialakultak a koponyán kívüli külső üregek is, amelyek a nyomás szabályozásában játszanak szerepet. „Azonban míg a cetek ezen üregrendszere elősegíti a mélybe merüléseket, addig a tengeri krokodilok kiterjedt orrmelléküregei megakadályozták ezt.”

Ennek az az oka, hogy nagyobb mélységben az orrmelléküregekben található levegő összenyomódik és először csak kellemetlen érzést, majd károsodást is kivált. De akár be is omolhatnak ezek az üregek, mivel nem tudnak a nagy nyomásnak ellenállni, illetve a bennük lévő levegő nyomása se képes kiegyenlítődni a külső nyomással.

Mire jók a nagy orrmelléküregek?

Míg a cetek igen hatékony veseműködése teszi lehetővé, hogy kivonják a vízben lévő sót, addig a krokodiloknak (és a tengeri madaraknak) e célra egy külön mirigyük van. A krokodilok orrában lévő üregek a kutatók szerint az utóbbi miatt váltak nagyobbakká. A sókiválasztást végző mirigyek azonban hajlamosak arra, hogy azokban egy sókéreg képződjön, ettől elduguljanak, ez pedig megakadályozza, hogy a vízből kivont sót kiürítse a szervezetéből az állat.

A kutatók úgy vélik, hogy a nagyobbá vált orrmelléküregek azt segíthették elő a tengeri őskrokodiloknál, hogy a sókiválasztó mirigyeiket kiürítsék, hasonlóan a ma élő tengeri leguánokhoz. „A modern madarak megrázzák a fejüket, míg a tengeri leguánok tüsszentve szabadulnak meg a sótól” – tette hozzá Dr. Young. A tengeri őskrokodilok anatómiájuk révén képesek lehettek arra, hogy összeszorítsák a sókiválasztó mirigyeiket és azokból a tüsszentéshez hasonlóan távozhatott a só.

Dr. Young hozzátette, mivel kréta időszak elején kihaltak ezek a tengeri őskrokodilok, már sose fogjuk megtudni, hogy vajon a későbbi evolúciójuk során hasonlóbbá válhattak volna-e a cetekhez, vagy ez a mechanikus sómirigy-ürítés örökké akadályt jelentett volna a további alkalmazkodásban.