A vízi emlősök már sosem térhetnek vissza a szárazföldre

Az evolúció során a gerincesek először a szárazföldre léptek, később egyes emlősök újra visszatértek a tengerekbe, ám egy új kutatás szerint valószínűleg már nem teszi lehetővé az evolúció, hogy ismét kijöjjenek a szárazföldre.

Több mint 5600 ma élő vagy a közelmúltban élt emlős vizsgálata alapján egy nemzetközi kutatócsoport jutott erre a következtetésre. A Proceedings of the Royal Society B folyóiratban publikált kutatási eredmények szerint a vízi életmódhoz való alkalmazkodás visszafordíthatatlan, és valószínűleg a teljesen szárazföldi életmód lehetőségét már elveszítették a vízi emlősök.
Míg az csupán egyetlen alkalommal történt meg, hogy a gerincesek egy ősi képviselője a szárazföldre lépett, a fordítottja – a szárazföldi négylábú állatok visszatérése a vízbe – a földtörténet során számos alkalommal. A halgyíkoktól a ma élő pingvinekig rengeteg példa akad arra, hogy az állatok átálltak a vízi életmódra, és bár ezek külön-külön események voltak, a vele járó alkalmazkodás hasonló eredményre vezetett sok állatnál. Ilyenek az áramvonalas test, a hőháztartás miatt növekvő testtömeg, a test felső oldalára került orrlyukak, stb.
A kutatók négy kategóriába sorolták az emlősöket:
- teljesen szárazföldi (pl. zsiráf)
- szükséges az életéhez a víz, de emellett hibátlanul mozog a szárazföldön (pl. vízicickány vagy kacsacsőrű emlős)
- jórészt vízben él, és szárazföldön nehézkesen mozog (pl. fókák, tengeri vidrák)
- teljesen vízi életmódú, amely egyáltalán nem tud a szárazföldön megélni (cetek, tengeritehenek).
A vizsgált emlősállatoknak mindössze 3 százaléka tért vissza legalább részben a vízbe! A vízi életmódhoz való alkalmazkodás részleteit vizsgálva kiderült, hogy a harmadik és a negyedik csoport tagjainak jelentősen átalakult a csontozata is, emiatt nem tudnak már a szárazföldön mozogni. Azon állatok körében, amelyek csak kissé vízi életmódúak (a második kategória), az evolúció során előfordult teljes visszatérés a szárazföldre, de a jórészt vagy teljesen vízi életmóddal ez már nem fordult elő egyszer sem.
A vízi életmódhoz alkalmazkodás része a testtömeg növekedése is. A félig vízi életmód évmilliónként 5 százalék, a teljesen vízi életmód évmilliónként 12 százalék növekedést eredményez, evolúciósan. Ennek az az oka, hogy a vízben a hőveszteséget így lehet a legkönnyebben ellensúlyozni a testfelület – testtömeg aránya révén. Érdekes módon a ragadozók sokkal gyakrabban tértek vissza a vizekbe, mint a növényevők – számos csúcsragadozó is kikerült közülük aztán. A kutatók úgy vélik, ennek az egyik fő oka lehet, hogy a növények emésztéséhez, az ezeket lebontani képes enzimek működéséhez magasabb testhőmérséklet szükséges, amit a vízben nehezebb fenntartani. Egyetlen igazán hideg környezetben élő növényevő tengeri emlős volt, a már néhány évszázada kihalt Steller-tengeritehén, amely a Csendes-óceán északi részén, Kamcsatka közelében is élt.
A vízi életmódhoz átalakuló mozgás azzal is együtt járt, hogy számos ezt irányító gén aktivitását elvesztették például a cetek. A lábakat, amelyeket sok millió év evolúciója hozott létre, ezek az állatok szintén elvesztették (gyökeresen átalakult formában van csak jelen), és a kutatók szerint annak az esélye, hogy ismét lábbá alakuljanak a már átalakult végtagok, gyakorlatilag nulla. Számos véletlen genetikai mutáció egymásutánisága hozta egykor létre a lábat, ezt nem volna egyszerű evolúciósan megismételni. A folyamat ahhoz hasonlítható, ahogy például a röpképességüket elvesztő madarakból se lett újra repülni tudó madár.
Mindezeken túl a jelenleg a szárazföldeken élő ragadozók igen könnyedén „visszavernének” egy tenger felől érkező hódítási kísérletet. Gondoljunk bele, hogy az átmeneti, nem teljesen szárazföldi élethez fejlődött végtagokkal rendelkező ragadozó egész egyszerűen képtelen volna elég élelmet vadászni, míg jelen vannak a tökéletesen szárazföldi ragadozó versenytársak.