O revoluție străveche a înotului în oceane poate să nu fi avut loc niciodată

Cu aproximativ 540 de milioane de ani în urmă, oceanele erau un peisaj extraterestru, lipsit de creaturi nectonice sau de înot. Unii oameni de știință au emis ipoteza, pe baza dovezilor fosile, că înotătorii au dominat brusc oceanele în timpul perioadei Devonian, între 419 milioane și 359 milioane de ani în urmă. Dar un studiu aprofundat al fosilelor marine sugerează acum că această așa-numită Revoluție Nekton Devoniană nu a avut niciodată loc.

Christopher Whalen și Derek Briggs, ambii paleontologi de la Universitatea Yale, au examinat aproape 2.000 de genuri diferite de fosile marine care datează din epoca paleozoică, o perioadă vastă de timp geologic între 540 milioane și 252 milioane de ani în urmă. Pe baza formelor sau morfologiilor creaturilor, cercetătorii au evaluat dacă animalele au înotat și dacă au rămas aproape de fundul mării sau s-au aventurat mai sus, în coloana de apă.

Analiza nu a arătat nicio explozie bruscă de înotători în timpul Devonianului, susțin cercetătorii pe 18 iulie în Proceedings of the Royal Society B. În schimb, de-a lungul timpului, „coloana de apă s-a umplut încet cu animale mai mari, care înot mai activ”, spune Whalen. „Până la sfârșitul Paleozoicului, oceanele semănau mai mult cu oceanele pe care le cunoaștem astăzi.”

Paleozoicul a început cu o explozie cu o explozie de biodiversitate cunoscută sub numele de explozia Cambriană, care a adus pe lume majoritatea filelor sale majore moderne, de la artropode la tardigrade. Aproximativ 40 de milioane de ani mai târziu, Marele Eveniment de Biodiversificare Ordovician a adăugat noi ramuri arborelui vieții, cu cefalopode precum nautiloizii, un grup care include nautilul modern cu camere și gasteropode precum melcii.

Perioada Devoniană a fost, de asemenea, o perioadă interesantă pentru viață. A fost numită atât epoca peștilor, cât și epoca pădurilor, deoarece peștii osoși și copacii care aruncă semințe au apărut în această perioadă. Paleontologul Christian Klug de la Universitatea din Zurich și colegii săi au sugerat că Devonianul a văzut și o schimbare dramatică în comportamentul ecologic. Oceanele care fuseseră populate în principal cu animale care pluteau pasiv și viața de pe fundul mării transformată în mări dominate brusc de creaturi înotătoare, pe măsură ce prădătorii au început să caute hrană departe de tărâmul competitiv al fundului oceanului, a propus echipa lui Klug în 2010 în Lethaia.

Ideea l-a intrigat pe Whalen. „A fost o lucrare absolut genială”, spune el.

Whalen și Briggs au vrut să testeze în continuare ideea unei revoluții a înotului, dar este imposibil de știut cum s-au comportat de fapt animalele fosile. Deci, cercetătorii au determinat mai întâi când și cât de abundent au apărut genuri diferite în înregistrarea fosilelor. Apoi, echipa a clasificat modul în care animalele s-au mișcat în funcție de formele lor – păreau a fi concepute pentru a înota rapid ca peștii osoși, pentru a parașuta ca meduzele sau pentru a jet-a ca calmarul?

Această nouă analiză nu a susținut concluziile lucrării din 2010. Acest lucru se datorează în mare măsură modurilor diferite în care Whalen și Briggs au abordat datele.

De exemplu, pentru amonoizi – moluște marine în formă de spirală care au apărut în timpul Devonianului și au rămas abundente timp de milioane de ani – cercetătorii au folosit un tip de clasificare care evaluează dacă un amonoid probabil a înotat sau a plutit pe baza formei ondulate a cochiliei sale. Deci, în loc să considere toți amonoizii ca fiind înotători așa cum a făcut-o echipa lui Klug, noul studiu a stabilit că doar unele genuri de amonoizi au înotat. Acest lucru a redus numărul de înotători care au fost identificați ca aparținând în Devonian. Analiza a adăugat, de asemenea, la amestec un grup de animale care înoată asemănătoare eellilor numite conodonti, care au devenit răspândite în timpul perioadei Cambrian și au continuat să locuiască în oceane pe tot restul Paleozoicului.

Această imagine mai completă a vieții oceanului paleozoic a netezit în mod eficient orice creștere bruscă aparentă a comportamentului de înot, spune Whalen. În schimb, creșterea înotătorilor activi a fost treptată, începând din Cambrian și a durat sute de milioane de ani.

Asta are sens metabolic, adaugă Whalen. Înotul necesită multă energie și a existat mai puțin oxigen dizolvat, care este necesar pentru metabolism, în oceane în timpul Devonianului timpuriu. Oxigenul a crescut treptat în oceane de la Devonianul târziu până la sfârșitul Paleozoicului.

Klug spune că este fericit că munca lui a stârnit această nouă analiză. „Cum au făcut-o este destul de riguros”, spune el. Asta nu înseamnă însă că este convins de concluzie. Poate fi foarte dificil să atribui diferite creaturi unei anumite categorii de înot pe baza morfologiei, spune el. „Acest lucru este interesant, dar implică un risc de suprainterpretare a datelor”, adaugă el. „Dar, sperăm, va stimula discuțiile.”

Nota editorului: Această poveste a fost actualizată la 18 iulie 2018, pentru a corecta descrierea cefalopodelor.