Így hódították meg a gerincesek a szárazföldet

 

Az első szárazföldi gerinceseknek, a kétéltűeknek nagyon hosszú földtörténeti múltjuk van. Az, hogy ma a szárazföldön élünk, egy bátor, halszerű gerincesnek köszönhető.

A vizsgálatok megerősítik, hogy a vízi életmódról a szárazföldire való fokozatos áttérés sokkal több változást követelt meg, mint egyszerűen a végtagok evolúcióját. A szárazföldi állatoknak tökélyre kellett fejleszteniük a levegőből való légzést, amely – kezdetleges formában – már egyes halaknál is megjelent.

Az utóbbi években egy különös lelet ejtette gondolkodóba a kutatókat, amely az eddig ismert maradványokhoz képest nyolc-tíz millió évvel is régebben keletkezett. Bár a csontmaradványok alapján vizsgálható az a fejlődési folyamat, amely során a halakból négy lábon közlekedő élőlények váltak, az első szárazföldön megtett lépések ideje nehezen meghatározható.

A gerinces élővilág talán legfontosabb mozzanata volt, megközelítőleg 370-380 millió évvel ezelőtt történt. Ennél pontosabbat nehéz mondani, mivel a fosszilis leletek ellentmondásosak – mondta el Ősi Attila paleontológus az M1 Kék bolygó stábjának.

A levegő sokkal kisebb sűrűsége miatt nagyobb súly nehezedik a végtagokra, ezért erősebb végtagokra van szükség. Ez a bojtos úszójú halaknál kezdett el kialakulni: megjelent az a három csont, amely a mi karunkban is megtalálható. Azonban ez már nem az, amely az őse lehetett a kétéltűeknek. A ma élő leszármazottai már nem tudják a tüdejüket használni, mivel az elzsírosodott – magyarázta Farkas János, az ELTE Állatrendszertani és Ökológiai Tanszékének adjunktusa.


Akadnak azonban még ma is élő halak, amelyek tüdővel is lélegeznek. Csontleletek és egyéb biológiai elemzések alapján a szakemberek úgy gondolják, hogy a tüdős halak a ma élő legközelebbi rokonai azoknak az első gerinceseknek, amelyek a kétéltűek felé vezető irányt adták – mondta el Ősi Attila.

Ilyen faj például a nyugat-afrikai gőtehal, amelynek testén jól megfigyelhetők azok a jegyek, amelyek a halak első, szárazföldi lépéseinek megtételéhez kellettek. Mikor kiszárad az az élővíz, amelyben ez a halfajta él, akkor az állatok beleássák magukat a nedves talajba, és egy nyákos réteget képeznek maguk köré, így vészelik át a száraz időszakot – magyarázta Hanga Zoltán, a Fővárosi Állat- és Növénykert szóvivője. A szóvivő hozzátette, hogy a gőtehalak két tüdővel rendelkeznek, így hasznosítani tudják a légköri oxigént is.

Elhangzott, hogy bár halról van szó, a testalkata jobban hasonlít a kétéltűekéhez. Neve is e kettősségről tanúskodik: úszói sem hagyományosak, ezeket a gőték vagy a szalamandrák járásához hasonlóan mozgatja úszás közben. A fiatal egyedek a farkos kétéltűek lárváihoz hasonlóan külső kopoltyúval rendelkeznek.

Ez a jelenség a sokúszós csukáknál is megfigyelhető. Ennél a fajnál a hagyományos értelemben vett kopoltyú felnőttkorukban is megmarad, de a halakra jellemző úszóhólyag különös módosuláson ment át. Az úszóhólyagja a halak többségéhez képest máshol helyezkedik el, és alkalmas arra, hogy rajta keresztül gázcsere történjen. Tehát ez a csukafaj a száján át belélegzett oxigént közvetlenül is hasznosítani tudja úgy, hogy az úszóhólyag felületén történik meg a gázcsere. Ez tulajdonképpen olyan, mintha egy kezdetleges tüdeje lenne. Sőt ezek csukák egy rövid időre a szárazföldre is ki tudnak kúszni – mondta Hanga Zoltán.

Kísérletek során egy csapat sokúszós csukát félszáraz, párás, kavicsos környezetben, míg más egyedeket teljesen vízi körülmények között neveltek fel a kutatók. A félszáraz élőhelyen nevelkedett egyedek sokkal jobban közlekedtek a lábakként használt úszóikkal, felsőtestüket is képesek voltak magasabbra emelni, mint a kötöttebb ízületű vízi társaik.

A címlapfotó illusztráció.