Aμφίβια, οι απώτατοι πρόγονοι

Tα πτερύγια έγιναν άκρα - και μετά πόδια...

Στο ερώτημα πώς τα πρώτα αμφίβια πλάσματα βγήκαν από τη θάλασσα και άρχισαν να σουλατσάρουν στη Γη, οι ειδικοί απαντούν: «Kάνοντας... πους-απς»

Πριν από λίγο καιρό, στην Πενσιλβάνια των ΗΠΑ ανακαλύφθηκε το απολίθωμα ενός άνω άκρου που ανήκε σε ένα μικρό αμφίβιο πλάσμα. Το απολίθωμα ήταν πατικωμένο σε έναν βράχο, ο οποίος επί πολλά χρόνια παρέμενε σε ένα ράφι της Ακαδημίας Φυσικών Επιστημών στη Φιλαδέλφεια. Όταν ένας συντηρητής απολιθωμάτων, ο Fred Mullison, αποφάσισε να διαθέσει λίγο χρόνο για να τρίψει τα επιφανειακά στρώματα του βράχου, αντίκρυσε αυτό το πολύτιμο εύρημα.

Οι μετρήσεις που έγιναν, έδειξαν ότι το εύρημα ανήκε σε ένα αμφίβιο πλάσμα που έζησε περίπου πριν από 370 με 360 εκατομμύρια χρόνια. Το πλάσμα αυτό είχε μήκος, απ' ότι φαίνεται, γύρω στα 60 εκατοστά. Έμοιαζε μάλιστα με σαύρα και το απολιθωμένο άκρο αποτελούσε, κατά κάποιον τρόπο, τον βραχίονα του μπροστινού ποδιού. Το αμφίβιο διέθετε τέσσερα άκρα.


Ως μοχλός

Εδώ όμως βρίσκεται το μυστικό. Σύμφωνα με τον Νιλ Σάμπιν, που είναι παλαιοντολόγος στο Πανεπιστήμιο του Σικάγου, το συγκεκριμένο όργανο δεν λειτουργούσε ως πόδι. Δεν μπορούσε δηλαδή να κινηθεί μπρος-πίσω, μεταφέροντας παράλληλα και το σώμα του αμφίβιου προς την αντίστοιχη κατεύθυνση. Αντιθέτως, είχε την ικανότητα να λειτουργεί ως μοχλός, βοηθώντας το πλάσμα να ανασηκώσει το κεφάλι του από τα ρηχά νερά, να κοιτάξει γύρω του και να αναπνεύσει.

Ψάρια - αμφίβια

Για τους παλαιοντολόγους, η περίοδος πριν από 370 εκατομμύρια χρόνια θεωρείται αρκετά «κρίσιμη», επειδή πιστεύουν πως τότε συντελέστηκε μια πολύ σημαντική αλλαγή στην πανίδα της Γης. Κάποια είδη αρχέγονων ψαριών άρχισαν να μετατρέπονται σε αμφίβια και σιγά σιγά να εγκαταλείπουν το γλυκό νερό όπου ζούσαν, για να βγουν στη στεριά. Θεωρούν μάλιστα πως απ' αυτές τις πρώτες ομάδες ζωντανών οργανισμών ξεπήδησαν σταδιακά τα πλάσματα που άρχισαν να αποικούν την ξηρά, σε όλα τα μήκη και τα πλάτη της.

Το συγκεκριμένο απολίθωμα είναι ίσως ένα από τα παλαιότερα που έχουν βρεθεί μέχρι σήμερα. Οι ειδικοί που το μελέτησαν, σχημάτισαν την εικόνα ότι αποτελούσε μέρος ενός ιδιαίτερα δυνατού άκρου. «Πάνω στα δύο μπροστινά του άκρα, το ζώο ανασηκωνόταν ενάντια στο ρεύμα για να αναπνεύσει. Θεωρούμε ότι το πλάσμα αυτό διέθετε πνεύμονες, επειδή τα ίδια όργανα υπήρχαν και σε άλλα πλάσματα πριν και μετά τη διαδικασία μετατροπής των ψαριών σε αμφίβια», παρατηρεί ο Αμερικανός παλαιοντολόγος.

Πτερύγια;

Αυτά τα άκρα, που θυμίζουν έντονα τα μπροστικά πόδια μιας σαύρας, ενδεχομένως να μην ήταν τίποτ' άλλο από πτερύγια ψαριών. Ίσως πριν από 370 εκατομμύρια χρόνια, κάποια ψάρια που ζούσαν σε γλυκό νερό διέθεταν ισχυρά πτερύγια για να κινούνται με μεγάλη ευχέρεια μέσα από την πυκνή βλάστηση του βυθού.

H Κάθριν Φόρστερ, που είναι επίκουρος καθηγήτρια επιστημών Ανατομίας στο Πανεπιστήμιο Stony Brook, λέει ότι η μετατροπή των πτερυγίων σε οργανικά άκρα συντελέστηκε μέσα στο νερό και πως τα άκρα εξελίχθηκαν σε πόδια πολύ αργότερα, για να βοηθήσουν τα πλάσματα να κινούνται στη στεριά.

Βήματα;

Από την πλευρά της η Τζένιφερ Κλακ, που είναι παλαιοντολόγος στο Πανεπιστήμιο Κέμπριτζ, υποστηρίζει ότι τα άκρα αυτά παρείχαν την ικανότητα στα «τετράποδα» αμφίβια για μια πολύ περιορισμένη κίνηση εκτός νερού. Ίσως, προσθέτει ο Νιλ Σάμπιν, να μπορούσαν να κάνουν μερικά βήματα πάνω στη λασπώδη κοίτη της λίμνης ή του ποταμού όπου ζούσαν. «Δεν μπορούμε όμως να αποδείξουμε ακόμη κάτι τέτοιο».

Σε τρία στάδια η κατάκτηση της στεριάς

H Κάθριν Φόρστερ, που είναι επίκουρος καθηγήτρια επιστημών Ανατομίας στο Πανεπιστήμιο Stony Brook, λέει ότι η μετατροπή των πτερυγίων σε οργανικά άκρα συντελέστηκε μέσα στο νερό και πως τα άκρα εξελίχθηκαν σε πόδια πολύ αργότερα, για να βοηθήσουν τα πλάσματα να κινούνται στη στεριά.

H κατάκτηση της στεριάς ξεκίνησε από τη θάλασσα, λένε οι περισσότεροι ειδικοί. Αυτό συνέβη σε τρία στάδια:

1. Το πρώτο χρονολογείται περίπου 380 εκατομμύρια χρόνια από σήμερα. Τότε, πολύ πριν εμφανιστούν τα πρώτα σπονδυλωτά ζώα, κυριαρχούσαν τα ψάρια που είχαν εμπρόσθια πτερύγια για να ελέγχουν την κίνησή τους.

2. Εκατομμύρια χρόνια αργότερα, σε οικοσυστήματα που κυριαρχούσε το γλυκό νερό, εμφανίστηκε ένα είδος τετράποδου πλάσματος που διέθετε πνεύμονες και το οποίο στηριζόταν σε δύο εύρωστα δυνατά άκρα, για να ανασηκώνει έξω από το νερό το κεφάλι του και να αναπνέει.

3. Το τρίτο στάδιο της κατάκτησης ξεκίνησε πολύ αργότερα, καθώς οι απόγονοι εκείνου του τετράποδου είχαν εξαπλωθεί στη στεριά και ανέπτυξαν πόδια που ήταν προσαρμοσμένα στις ανάγκες του περιβάλλοντος όπου κινούνταν.

Eφημερίδα "ΤΑ ΝΕΑ"
Επιμέλεια: Στέφανος Κρίκκης - Εύη Ελευθεριάδου
9 Απριλίου 2004