Ichthyosaur adalah kes klasik evolusi konvergen. Dari bentuk tubuh mereka ke gaya hidup ikan mereka, mereka mempelopori cara hidup di lautan yang kemudiannya akan direplikasi oleh ikan lumba-lumba. Dan sekarang, kajian mendalam tentang fosil ichthyosaur yang luar biasa telah menambah titik persamaan baru antara reptilia marin masa lalu dan cetacean di laut moden kita, termasuk lapisan tisu berlapis yang dipanggil pelincir.
Diterbitkan dalam Alam hari ini, kajian baru oleh ahli biologi North Carolina State University Mary Schweitzer dan rekannya berfokus pada fosil khusus yang diketahui para pakar sebagai MH 432. Ini adalah spesimen yang luar biasa dari ichthyosaur yang disebut Stenopterygius yang terdapat pada strata yang berusia sekitar 178 juta tahun daripada Holzmaden, Jerman.
"Apabila saya mencari spesimen untuk belajar, salah satu kriteria pertama saya ialah ia menunjukkan tanda-tanda pemeliharaan yang luar biasa, " kata Schweitzer. Dalam kes MH 432, bahawa pemeliharaan yang luar biasa datang dalam bentuk sisa-sisa tisu lembut yang mengelilingi tulang. Tisu fosil ini menimbulkan persoalan tentang berapa banyak detail halus yang boleh dipelihara oleh spesimen, ke tahap molekul. "Ini mungkin analisis yang paling mendalam dan berubah-ubah, lintas disiplin, kimia dan molekul yang dijalankan pada mana-mana spesimen fosil yang saya ketahui, " kata Schweitzer.
Perwakilan fotografi (atas) dan diagrammatic (bawah) daripada fosil ichthyosaur berusia sekitar 180 juta tahun. (Johan Lindgren) Apa yang ditemui pasukan penyelidikan sebagai kejutan. Analisis molekul fosil dari persekitaran marin sebelum ini tidak menghasilkan hasil yang menjanjikan, kata Schweitzer. Tetapi dalam kes ini, ahli paleontologi mendapati banyak maklumat, dari tanda-tanda teduhan kulit ichthyosaur kepada bukti bahawa reptilia marin ini aktif, perenang berdarah panas.
Analisis itu menganggap Stenopterygius dari dalam. "Kemungkinan untuk membina semula corak pewarna dalam organisma yang pupus adalah salah satu perkembangan terbaru dalam paleontologi, " kata paleontologi Universiti Vanderbilt, Neil Kelley. "Untuk pengetahuan saya, ini adalah bukti pertama yang dilaporkan untuk mengimbangi ichthyosaur." Terima kasih kepada kehadiran sel-sel yang membawa pigmen yang dipanggil kromatophores, pasukan penyelidik mendapati bahawa Stenopterygius ini mungkin mempunyai teduhan gelap di atas dan teduhan cahaya di bawah untuk membantu campuran dengan persekitaran lautannya.
Bekerja melalui lapisan tisu lembut yang dipelihara daripada fosil, Schweitzer dan rakan sekerja juga mendapati bukti lapisan lemak di bawah kulit ini. Banyak mamalia marin, kura-kura penyu belimbing, dan penguin mempunyai simpanan yang sama, kata Kelley, dan pelincir itu terikat kepada metabolisme dan suhu badan yang tinggi untuk menjaga haiwan lebih panas daripada persekitaran sekitarnya. Kajian ini menjejaki dengan kajian terdahulu yang mencadangkan satu lagi spesies reptil marin yang mengawal suhu badannya secara dalaman, dan ia konsisten dengan idea bahawa "sesetengah ichthyosaur mungkin penyelam yang mendalam dan akan memerlukan untuk memulihara tenaga dan suhu yang tinggi untuk tampil dalam keadaan sejuk dan gelap air, "kata Kelley.
Perbandingan antara integument porpoise moden yang matang dan fizikal ichthyosaur blubber. (Johan Lindgren dan Martin Jarenmark) Bukti bahawa Stenopterygius mempunyai kelumpuhan adalah pengesahan selanjutnya bahawa ichthyosaur mengekalkan suhu badan tinggi dan sangat aktif. "Blubber mahal, " kata Schweitzer. "Satu-satunya haiwan yang menghasilkannya menggunakannya untuk mengekalkan haba badan di atas paras alam sekitar, dan satu-satunya haiwan yang perlu melakukan itu adalah orang-orang yang menghasilkan haba di tempat pertama." Pemanasan badan dalaman ini adalah titik persamaan antara ichthyosaur dan ikan lumba-lumba, ikan paus dan porpoun hari ini. Reptilia marin purba dan mamalia marin moden tidak hanya kelihatan seperti satu sama lain, tetapi mereka secara bebas berkembang kesamaan yang lebih banyak daripada kulit dalam.
"Penemuan ichthyosaur dengan garis besar tisu lembut benar-benar merevolusikan pemahaman kita tentang mereka sebagai haiwan sepanjang jalan kembali pada abad ke-19, " kata Kelley. "Oleh itu, sangat menarik dan tepat pada masanya untuk melihat mereka memohon alat yang luas untuk alat-alat canggih untuk menghilangkan haiwan yang telah punah ini." Kajian ini adalah pandangan yang paling dekat pada anatomi dan biologi ichthyosaur yang belum dipasang.
Sudah tentu, implikasi dari penemuan ini melangkaui ichthyosaur. Walaupun ahli paleontologi pernah bertanya sama ada pemeliharaan fosil boleh turun ke tahap molekul, kini pakar menggunakan pelbagai teknik untuk mengenal pasti dan menganalisis petunjuk mikroskopik ini. "Saya fikir ia menunjukkan apa yang boleh kita ketahui dari fosil purba, " kata Schweitzer. Dan "bahawa ia lebih banyak daripada yang kita fikirkan sebelumnya."
