Gamle Hvaler Havde Forvandlet Kranier

{h1}

Ved at analysere velbevarede hvalskuller har forskere fundet ud af, at arkæoketer, de gamle hvaler, der gav anledning til alle moderne hvaler, havde asymmetriske kranier, muligvis for at forbedre hvalhørelsen.

Hvalekraner kan have forvandlet oprindelse, med de ældste kendte hvaler, der besidder forkølede kranier, der kunne have hjulpet dem med at høre bedre under vand, forslår forskere.

Disse fund tilføjer et nyt twist til udviklingen af ​​de største dyr, der nogensinde har levet på Jorden.

Moderne hvaler er opdelt i to grupper - tandhvaler, såsom spermhvalen og baleenhvaler, såsom pukkelhvalen. Tandhvaler er kendt for biologisk sonar kaldet ekkolokation og for asymmetriske kranier, mens baleenhvaler, der filtrerer mad fra vand med baleplader, mangler ekkolokation og har symmetriske kranier.

Forskere havde begrundet, at arkæoketter, de gamle hvaler, der gav anledning til alle moderne hvaler, havde symmetriske kranier, ligesom pattedyr normalt gør. Antagelsen var, at tandhvaler senere udviklede snoede kranier i samspil med ekkolokation. Sådanne svingninger er kendt for at hjælpe andre dyr med at høre bedre. For eksempel har nogle ugle en øreåbning sat højere end den anden, et arrangement, der hjælper dem med at nedbryde komplekse lyde, så de for eksempel kan diskriminere bladets rustling omkring dem fra rustning af en mus på jorden.

Men forskere finder nu, at hvalhistorie er en mere snoet fortælling end tænkt, da arkæoketerne trods alt havde asymmetriske kranier.

"Dette viser, at asymmetri eksisterede meget tidligere end tidligere troet, før baleenhvalerne og tandhvalerne splittede", siger forsker Julia Fahlke, en hvirveldyrspaleontolog ved University of Michigan, Ann Arbor. [Se snoet-kraniet billede]

Deformerede noggins

Fahlke begyndte i første omgang denne forskning med hvalevolutionens ekspert Philip Gingerich ved University of Michigan's Museum of Paleontology for at lære mere om udviklingen af ​​disse levianters tænder, hvilket ville give hende oplysninger om, hvilke tidlige hvaler spiste og hvordan det ændrede sig med tiden.

Fahlke begyndte sit arbejde ved at studere Basilosaurus, en slangelignende, rovdyr, der levede for 37 millioner år siden. [Farer i dybden: 10 skarpeste havdyr]

"Vi havde en 3-D-model af kraniet, der blev genereret fra CT-scanninger, og så, at det var 'deformeret'," udtalte Fahlke til WordsSideKick.com. "Vi troede, som alle andre før os, at dette skal ske under begravelse og fossilisering."

For at korrigere for deformationen rettede forsker Aaron Wood, nu ved University of Florida, ud denne digitale model, men Fahlke fandt denne "korrigerede" versionens kæber ikke passer rigtigt.

"Endelig begyndte det på mig - måske var arkæokede kranier virkelig asymmetriske," sagde Fahlke.

Bøjninger var almindelige

For at forfølge denne ide undersøgte Fahlke arkæokete kranier ved University of Michigan's Museum of Paleontology, som huser en af ​​verdens største og mest komplette fossile samlinger af uddøde hvaler. Til hendes overraskelse viste de alle den samme slags asymmetri - en bøjning i venstre side, når man ser på dem fra toppen nedad, "sagde hun.

Forskerne analyserede mere stringent denne asymmetri ved at undersøge seks velbevarede kranier fra forskellige gamle hvalarter, der ikke viste tegn på kunstig deformation; holdet måler den måde, hvorpå disse kranier afviger fra en lige linje trukket fra snuten til kraniet. De måler også på samme måde de fast symmetriske kranier af artiodactyler, den gruppe af jorddyr, hvaler udviklede sig fra.

Samlet set var de seks arkæokete kranier skævt i form. "Individuelt afviger fire af dem betydeligt," sagde Fahlke. De to andre forekommer asymmetriske, men deres målinger falder inden for rækkevidden af ​​den symmetriske sammenlignende prøve.

Twisted tale

Disse resultater tyder på, at denne asymmetri i hvalskuller ikke udviklede sig med udviklingen af ​​ekkolokation. Alligevel foreslår forskerne, at drejningen kan være forbundet med lyd, måske med til at forbedre hvalhørelsen, ligesom det gør med uger.

Forskerne fandt også, at arkæocetterne havde andre strukturer, der ligner dem, der ses i dag i tandhvaler, der kunne have hjulpet deres hørelse. Disse omfatter fedtpletter i deres underkæber, der styrede lydbølger til ørerne, samt et område af knogle på ydersiden af ​​hver underkæbe, der er tynd nok til at vibrere og sende lydbølger ind i fedtets krop. Asymmetri i tandhvaler blev så overdrevet som hvalerne udviklede evnen til at echolocate.

Denne opdagelse antyder også, at baleenhvaler - som blandt deres antal er det største dyr, der nogensinde har levet, den blåhval - havde faktisk forvanskede kranier tidligt i deres slægt, som senere strakte sig ud.

"Det ville være meget interessant at studere kranier af tidlige baleenhvaler for at se om de er asymmetriske, og da i baleenhvalevolutionens asymmetri gik tabt," sagde Fahlke. "Den eneste hindring jeg ser er tilgængeligheden af ​​velbevarede, komplette fossile kranier, der ikke er blevet deformeret under begravelsen. Disse er sjældne."

Fahlke, Gingerich, Wood og deres kollega Robert Welsh redegjorde for deres resultater online i dag (22. august) i Proceedings of the National Academy of Sciences.

Følg WordsSideKick.com for det seneste inden for videnskabsnyheder og opdagelser på Twitter @wordssidekick og på Facebook.


Video Supplement: Calling All Cars: The Blood-Stained Coin / The Phantom Radio / Rhythm of the Wheels.




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com