https://frosthead.com

Tenreci kaitsev selgroog võib olla aju suurusele kulukas

Vähemalt 29 miljonit aastat tagasi hõljus väike, kilttaoline imetaja üle Mosambiigi kanali taimestiku künkal või ehk õõnespalgil ja maandus Madagaskari saarel. Jääb saladuseks, kas see hülgamine oli rase naine või väike täiskasvanute arv. Me teame ainult seda, et see ebatõenäoline mererändaja või -reisijad suudaksid ellu jääda, paljuneda ja muutuda hulgaliselt erinevaid liike, millest igaüks oleks kohandatud eluks saarel asuvas erinevas elupaigas.

Tänapäeval kutsume neid olendeid tenrekkideks ja teadlased tunnevad ära pisikestest kujuvahetajatest 37 elavat liiki.

Mõnedel, nagu väiksematel pikkadel sabaloomadel, on välja kujunenud eeljõulised sabad, mis võimaldavad neil klammerduda põõsaste ja puuokste külge. Teised, näiteks veebijalatsiga tenrec, spordiga kohandatud vees elavad ning jahivad vee all koorikloomi ja putukate vastseid. Tenreckid on isegi maa-alused vallutanud, näiteks moolitaoline riistenrec, mis on varustatud võimsate kaevamisküünte ja helgete väikeste silmadega, seda parem on pinnas välja jätta.

Võib-olla kõige tuntum haru tenreci sugupuust kuulub viit liiki, mis sarnanevad siilidega. Igal neist on spetsiaalsed karvad, mis aja jooksul on kiskjavastasteks lülisambaks morfondinud.

Need kaitsemeetmed võisid maksta. Hiljuti ajakirjas Journal of Mammalogy avaldatud uuring leidis tõendeid, et need äärmuslikud ja teravad kohandumised võisid areneda koos ajujõu vähenemisega.

Vürtsika tenreci valmistamiseks on rohkem kui üks viis. Kui kahel liigil - Echinops telfairi ja Setifer setosus - on spordi lühikesed, paksud ja jäigad seljad kõige rohkem nagu siilil, siis teistel liikidel on pikemad, painutatavad harjad karvaga segatud harjad.

California osariigi Long Beachi evolutsioonikäitumisökoloog Ted Stankowich on teinud elatist, uurides relvade ja hoiatuste imetajatel levimise viise. Stunkowich ja tema labor soovivad skunkribadest ja lõhnäärmetest kuni muntjaci kiharate ja armarillo soomusteni teada, kuidas ja miks sellised kaitsemehhanismid tekivad ning mis juhtub looma teiste kehaosadega, kui nad seda teevad.

Väiksem siil Tenrec Väiksema siili tenreci ( Echinops telfairi ) seljaosa on teravate naeltega kaetud. (Tollkühn / ullstein bild via Getty Images)

Kolmkümmend kaks tenreci liiki, mis on lõpuks ilma viilideta hakkama saanud. Milline oli miljonite aastate tagune elu, mis kutsus neid viit muud liiki üles, et nende evolutsiooniline häkk püsti saada? Ja millise hinna pidid loomad loodusliku kaitsevõime eest maksma?

"Arvatakse, et need on kallid asjad, mida ehitada, " ütleb Stankowich. "Suure raudrüü ehitamiseks ja ümber kandmiseks kulub palju energiat ja seetõttu peate selle eest mingil moel maksma."

Ajukude on ka energia seisukohast väga kulukas, ütles Stankowich. 2017. aastal avastas tema labor, et 647 imetajaliigi seas kippusid ajud kaotama ka loomad, kellel oli välja töötatud spetsiaalne kaitse, olgu see siis soomus, naelu või keemiarelvad. Ja kuigi liigi aju suuruse määravad paljud tegurid, viitab korrelatsioon kaitserelvade väljatöötamise ja aju suuruse vähenemise vahel, et need kaks on omavahel seotud.

Enamik imetajaid seal, kellel on soomused, sulejoped jms, on üsna pisut suuremad kui tenrekid, mille keskmine kaal on suurimate liikide hulgas alla kahe naela. Et teada saada, kas aju suuruse vähenemise trend jätkub ka pisikestes tenrekkides, kasutasid Stankowich ja endine üliõpilane Colin Stensrud muuseumide õppenahku, aga ka Rahvusvahelise Looduskaitseliidu loodusloo andmeid.

Teadlased leidsid, et kuna tenrekid arenesid suuremaks keha suuruseks ja liikusid avatumatesse elupaikadesse, arenesid nad tõenäolisemalt selgroogu. Võib-olla on loomad hakanud puhkema sellistes kohtades olevate putukate halastuseks avatud põldudele ja metsadesse, kuid seeläbi seavad nad end ohtu. Kiskjad, näiteks linnud, maod ja fossiilid - Madagaskari põlise kassi moodi mongoos-nõbu -, röövloomad on kõik tenrekid.

Intensiivsem röövimine võis olla valitud tenrekkide jaoks, mis olid kõvemad, et neid guugeldada, võib-olla seetõttu, et mutatsioonid andsid neile karmima naha või jäigema karusnaha. Ja kui see protsess jätkuks aeglaselt miljonite aastate jooksul, võiksid tenreksid areneda kaela ja seljaosaga, mis oleksid täis teravaid naelu.

Kuid raskemad soomused ei tulnud odavalt. Lülisamba arenenud tenrec-liikide suhteline aju mass ei vähenenud, vaid teadlased leidsid ka korrelatsiooni varjukülje taseme ja languse suuruse vahel. Tugevamate naeltega liigid olid kaotanud oma keha suuruse suhtes rohkem aju massi kui väiksemate, näiliselt odavamate selgrooga liikide puhul.

Kas see tähendab, et Roger Alan Wade rääkis arengubioloogiast, kui ta laulis: "Kui sa oled loll, pead olema karm"?

Stankowichi sõnul ei pea tingimata olema, et pikad tenrekorid on rumalad. Tõenäolisemalt on nad ainult nii nutikad, kui nad peavad olema. "Te ei pea õhku ega maapinnale kiskjatele suurt tähelepanu pöörama, sest teate, et teie kaitsemehhanismid on nende vastu tõhusad, " ütleb ta.

Haavatavamad röövliigid peavad investeerima bioloogilised ressursid headesse kõrvadesse, nuusutamistesse, silmadesse ja muudesse sensoorsetesse maatriksitesse, mis suudavad röövloomad enne nende enda avastamist. Kuid vürtsikad künkad võivad selliseid investeeringuid harrastada, kuna nad võivad rulluda uriini-sarnasesse palli või keerutada oma kikkis pead ümber, kui kiskja tuleb.

Mõned vastuseta küsimused jäävad siiski alles. Alaska ülikooli muuseumi evolutsioonibioloog ja imetajate kuraator Link Olson ütleb, et me ei tea tegelikult, milline Madagaskar välja nägi, kui tenrec esimest korda saabus, nii et on raske öelda, et lülisamba evolutsiooniline areng on seotud avatud aladega lihtsalt seetõttu, et mõned liigid eelistavad praegu avatud elupaiku.

"Arvan, et peame lihtsalt pidevalt teadvustama ebakindlust ja seda, kuidas see ebakindlus seda kaugemale jõuab, kui aja möödudes läheme, " ütleb Olson, kes on veerand sajandit veetnud tenrekke uurides.

Samuti on keeruline mõnda neist liikidest liigitada suletud või avatud elupaikadeks. Kahte avatud elupaikades tuvastatud spinnaliiki, mida nimetatakse triibulisteks tenreckideks, võib leida ka metsadest, vahendab Olson. Ja veel üks, Tenrec ecaudatus, kaotab vananedes ja suurenedes suure osa oma nüansist, mis näib olevat vastuolus teiste liikide suundumustega.

"Sellegipoolest on kõigist looduses nähtavatest üldreeglitest alati erandeid, " ütleb Olson.

Lõpuks on alati võimatu täpselt teada, kuidas mingi liik tekkis. Kuid koos kõigi nende imelise mitmekesisusega, mis on koondatud ühte elupaikade rikkale saarele, pakuvad tenrekid märkimisväärselt selge akna minevikku.

Tenreci kaitsev selgroog võib olla aju suurusele kulukas