Matangazo

Papa wa Megatooth: Thermophysiology inaelezea Mageuzi yake na Kutoweka

Papa wakubwa wa megatooth waliotoweka walikuwa juu ya mtandao wa chakula cha baharini mara moja. Yao mageuzi kwa saizi kubwa na kutoweka kwao hakueleweki vizuri. Utafiti wa hivi majuzi ulichanganua isotopu kutoka kwa meno ya visukuku na kugundua kuwa papa hawa walitengeneza udhibiti wa halijoto hewani na wakabadilika kuwa saizi kubwa lakini gharama kubwa za kimetaboliki na mahitaji ya nishati haingeweza kudumishwa kwa muda mrefu kufuatia kusinyaa kwa makazi yenye tija kwa sababu ya mabadiliko ya hali ya hewa na mabadiliko ya usawa wa bahari. Kwa hivyo, zilitoweka miaka milioni 3.6 iliyopita. Utafiti huu pia unaleta ukweli kwamba kama papa wa megatooth waliotoweka, papa wa kisasa pia hawana kinga dhidi ya athari za mabadiliko ya hali ya hewa kwa hivyo hitaji la uhifadhi wao.  

Papa wa Megatooth, maana yake papa "jino kubwa", walikuwa papa wakubwa ambao waliibuka katika enzi ya Cenozoic, walipata ukubwa wa mwili wa karibu 15m na walitoweka kama miaka milioni 3.6 iliyopita (Mya) wakati wa Pliocene. epoch

zama za kijiolojia
Sifa: Capps, D., McLane, S., na Chang, L., Kikoa cha Umma, kupitia Wikimedia Commons

Papa hawa wakubwa walijaliwa kuwa na meno makali, yenye saizi ya ndizi na walikuwa moja wapo kubwa kwa saizi ya mwili (karibu na nyangumi wa buluu). Wanachukuliwa kuwa mmoja wa wanyama wanaowinda baharini wenye nguvu zaidi kuwahi kuishi ambao waliwinda nyangumi, pomboo, sili, na papa wengine wadogo.  

Jino la megateeth shark
Maelezo: Géry PARENT, CC BY-SA 4.0 , kupitia Wikimedia Commons

Wakati wake mageuzi, papa hawa walikuwa wamepitia mabadiliko makubwa ya meno ikiwa ni pamoja na taji kupanuliwa na kingo za kukata ambazo ziliwawezesha kuhama kutoka kwa lishe inayotegemea samaki hadi lishe yenye nguvu zaidi ya mamalia wa baharini. Hii iliwasaidia kupata utajiri zaidi lishe ambayo ilikuwa moja ya sababu nyuma yao mageuzi kwa saizi kubwa za mwili1.

Papa aina ya Megatooth walikuwa juu ya mtandao wa chakula na wanyama wanaowinda wanyama wengine2. Walikuwa na kiwango cha juu cha trophic kwa aina yoyote ya baharini. (Kiwango cha Trophic ni nafasi ya kiumbe katika mnyororo wa chakula, ni kati ya thamani ya 1 kwa wazalishaji wa msingi hadi 5 kwa mamalia wa baharini na wanadamu).    

Je, papa hawa walibadilikaje hadi kufikia ukubwa wa miili mikubwa na kwa nini walitoweka kama miaka milioni 3.6 iliyopita?  

Ectothermy  Damu ya baridi, inajumuisha wanyama wote isipokuwa ndege na mamalia. kwa mfano, papa  
Mesothermy (au, mwisho wa eneo) Mnyama aliye na mkakati wa udhibiti wa joto wa kati hadi ectothermu zenye damu baridi na endothermi zenye damu joto. kwa mfano, papa fulani, kasa wa baharini 
Endothermy  Wanyama wenye damu joto, hudumisha halijoto ya mwili mara kwa mara bila kujali halijoto iliyoko, ni pamoja na ndege na mamalia. (Endothermy inajumuisha endothermy ya kikanda au mesothermy kwa maana pana) 

Papa ni samaki wa cartilaginous na ni wanyama wa baharini wenye damu baridi (ectothermic). Wanyama kama hao hawana uwezo wa kuinua joto la mwili na kuhifadhi joto.  

Alikuwa na papa wa megatooth wamepata mabadiliko ya thermo-physiological katika mwendo wake mageuzi kupata mali ya endothermic? Dhana hii inafaa kwa sababu tofauti na damu baridi (ectothermic), wanyama wa baharini wenye damu joto (endothermic) wanaweza kuwa na kasi ya juu ya kusafiri na wanaweza kusafiri umbali mrefu ili kukamata mawindo kuliko wenzao wa ectothermic. Upatikanaji wa sifa za endothermic (pamoja na dentition iliyobadilishwa) inaweza kueleza kwa nini papa hawa waliibuka kwa saizi kubwa sana.  

Katika utafiti wa hivi majuzi uliochapishwa katika PNAS mnamo 26th Juni 2023, watafiti walichunguza thermo-fiziolojia ya papa wa megatooth kuelezea mageuzi na kutoweka. Walichunguza ushahidi wa kijiografia wa udhibiti wa halijoto kutoka kwa isotopu ya paleothermometry na isotopu za oksijeni ya fosfati zilizopatikana kutoka kwa sampuli za meno ya kisukuku na wakagundua kuwa halijoto ya mwili inayotokana na isotopu ya spishi za Otodus ilikuwa wastani wa 7 °C juu kuliko joto la maji ya bahari na spishi zingine zinazoishi pamoja. Joto la joto la mwili kwa ujumla linamaanisha kuwa papa wa megatooth waliibuka na kuwa wa mwisho na kupendekeza kwamba endothermy ndio kichocheo kikuu cha ugumu wao.3. Lakini uwezo huu wa kudhibiti hali ya joto ulithibitika kuwa ghali kwa papa wa megatooth kwa wakati ufaao.  

Papa aina ya Megatooth walikuwa wawindaji wa juu kabisa kwenye mtandao wa chakula cha baharini2. Mlo wao wa kiwango cha juu cha trophic, saizi kubwa za mwili na fiziolojia ya endothermic ilimaanisha gharama kubwa za kimetaboliki na mahitaji ya juu ya bioenergetic. Usawa wa nishati ulivurugwa wakati makazi yenye tija yalipungua, na kiwango cha bahari kilibadilika. Hii ilibadilisha mazingira ya mawindo, na mawindo kuwa machache. Upungufu wa chakula uliofuata uliweka shinikizo hasi la uteuzi dhidi ya papa wakubwa wa megatooth hadi mwisho wa kutoweka kwao 3.6 Mya. Endothermy, dereva muhimu katika mageuzi papa wa megatooth pia walichangia kutoweka kwao kufuatia mabadiliko ya hali ya hewa.  

Kama vile papa waliotoweka, papa wa kisasa hawana kinga dhidi ya athari za mabadiliko ya hali ya hewa kwa hivyo hitaji la uhifadhi wao. 

***

Marejeo:  

  1. Ballell, A., Ferrón, HG Maarifa ya kibiomechanika katika utambuzi wa papa wenye megatooth (Lamniformes: Otodontidae). Sci Rep 11, 1232 (2021). https://doi.org/10.1038/s41598-020-80323-z  
  1. Kast ER et al 2022. Papa wa Cenozoic megatooth walichukua nafasi za juu sana za trophic. Maendeleo ya Sayansi. 22 Jun 2022. Vol 8, Toleo la 25. DOI: https://doi.org/10.1126/sciadv.abl6529  
  1. Griffiths ML, et al 2023. Fiziolojia ya endothermic ya papa za megatooth zilizopotea. PNAS. Juni 26, 2023. 120 (27) e2218153120. https://doi.org/10.1073/pnas.2218153120  

*** 

Umesh Prasad
Umesh Prasad
Mwandishi wa habari za Sayansi | Mhariri mwanzilishi, gazeti la Scientific European

Kujiunga na jarida letu

Ili kusasishwa na habari zote za hivi punde, matoleo na matangazo maalum.

Wengi Mpya Makala

Molnupiravir inakuwa Dawa ya kwanza ya Kuzuia Virusi vya Ukimwi kujumuishwa katika Miongozo hai ya WHO...

WHO imesasisha miongozo yake hai kuhusu matibabu ya COVID-19....

Kiwango cha bahari katika ukanda wa pwani wa Marekani kupanda kuhusu cm 25-30 kufikia 2050

Kiwango cha bahari kwenye ukanda wa pwani wa Marekani kitapanda takriban 25...

Maisha marefu: Shughuli za Kimwili Katika Umri wa Kati na Wazee ni Muhimu

Utafiti unaonyesha kuwa kufanya mazoezi ya mwili kwa muda mrefu kunaweza...
- Matangazo -
94,476Mashabikikama
47,680Wafuasikufuata
1,772Wafuasikufuata
30WanachamaKujiunga