Około 360 milionów lat temu, w płytkich wodach subtropikalnych nad obecnym miastem Cleveland, morzami rządziła opancerzona ryba, która według wielu miała długość do 30 stóp.
Gatunek Dunkleosteus terrelli był pierwszym ziemskim „superdrapieżnikiem” kręgowca i żył w epoce ryb (okres dewonu) – kiedy Ameryka Północna znajdowała się w pobliżu szerokości geograficznej dzisiejszego Rio de Janeiro.
Jednak w ciągu prawie 150 lat badań od czasu odkrycia skamieniałych szczątków prehistorycznych dużych ryb na brzegach jeziora Erie w 1867 r.
W badaniach opublikowanych w tym miesiącu naukowiec z Case Western Reserve University sugeruje, że długość tego prehistorycznego drapieżnika mogła być znacznie przesadzona – był znacznie krótszy i bardziej masywny.
Maskotka Cleveland i najlepsza skamieniała ryba Ohio
„Dunkleosteus jest już dziwną rybą, ale okazuje się, że stare szacunki wielkości spowodowały, że przeoczyliśmy wiele cech, które czyniły tę rybę jeszcze dziwniejszą, jak tułów bardzo podobny do tuńczyka” – powiedział Russell Engelman, doktorant Case Western Reserve w biologii i główny autor badania opublikowanego w czasopiśmie Diversity w lutym. „Niektórzy koledzy nazywali to„ Chunky Dunk ”lub„ Chunkleosteus ”po obejrzeniu moich badań”.
Engelman powiedział, że zdaje sobie sprawę, że zmniejszenie rozmiarów kultowego Dunkleosteusa może nie być dobrą wiadomością, ponieważ gruba ryba „jest zasadniczo maskotką Cleveland, jeśli chodzi o paleontologię” (gatunek miał nawet konto na Twitterze przez kilka lat). Jako rodowity mieszkaniec Cleveland powiedział, że początkowo miał podobne uczucia.
Większość badań nad Dunkleosteusem opiera się na okazach znajdujących się w Muzeum Historii Naturalnej w Cleveland, które posiada największą i najwyższej jakości kolekcję szczątków Dunkleosteusa na świecie. A jego nazwa honoruje zarówno byłego kustosza muzeum (David Dunkle), jak i właściciela lokalnego biznesu (Jay Terrell), który odkrył skamieniały gatunek.
Dunkleosteus jest tak rodzimą ikoną, że w 2020 roku Zgromadzenie Ogólne Ohio uznało Dunkleosteus terrelli za stanową rybę kopalną.
Mimo to niewiele badań przeprowadzono na rybach od lat 30. XX wieku, powiedział Engelman.
„Bez wiarygodnych szacunków wielkości niewiele można powiedzieć naukowo o Dunkleosteus poza„ spójrz na tę wielką, przerażającą rybę! ”- powiedział Engelman. „Te szacunki długości były przykładem czegoś, co po prostu umknęło uwadze wszystkich, ponieważ założono, że ta ryba została dobrze zbadana”.
Krótka głowa, krótkie ciało
Większość szacunków długości gatunku nie opierała się na twardych dowodach, powiedział Engelman.
To dlatego, że Dunkleosteus był rodzajem wymarłej ryby zwanej artrodire. W przeciwieństwie do współczesnych ryb, stawonogi, takie jak Dunkleosteus, miały kościste, opancerzone głowy, ale wewnętrzne szkielety zbudowane były z chrząstki. Oznacza to, że tylko głowy tych zwierząt zostały zachowane jako skamieniałości, pozostawiając wielkość i kształt tajemnicą.
Nowe badanie proponuje oszacowanie długości na podstawie 24-calowej głowy bez pyska – uważany za sposób pomiaru, który jest spójny wśród grup żywych ryb i mniejszych krewnych Dunkleosteus znanych z kompletnych szkieletów.
„Rozumowanie stojące za tym badaniem można podsumować jedną prostą obserwacją” – powiedział Engelman. „Krótkie ryby na ogół mają krótkie głowy, a długie ryby na ogół mają długie głowy”.
Opierając się na tej metodzie, Engelman doszedł do wniosku, że Dunkleosteus miał tylko 11 do 13 stóp długości – znacznie mniej niż jakikolwiek badacz proponował wcześniej.
„Burzące się kule” głębin
„Dunkleosteus był często rekonstruowany, zakładając, że miał kształt ciała rekina” – powiedział Engelman.
Ale krótsze ciało i kształt kamizelki kuloodpornej oznaczały również, że Dunkleosteus był prawdopodobnie znacznie grubszy.
„11-metrowy Dunkleosteus ma zasadniczo taką samą wagę jak 15-metrowy żarłacz biały” – powiedział Engelman. „Te rzeczy zostały zbudowane jak kule do rozbijania. Nowe proporcje Dunkleosteusa mogą wyglądać głupio, dopóki nie zdasz sobie sprawy, że ma ten sam kształt ciała co tuńczyk… i usta dwa razy większe niż żarłacz biały”.
Te nowe szacunki wielkości pomagają również umieścić Dunkleosteusa w szerszym kontekście naukowym. Dunkleosteus jest częścią większej historii ewolucyjnej, w której kręgowce przeszły od małych, skromnych mieszkańców dna do masywnych gigantów.
„Chociaż zmniejszone rozmiary Dunkleosteusa mogą wydawać się rozczarowujące” – powiedział Engelman – „wciąż było to prawdopodobnie największe zwierzę, jakie istniało na Ziemi do tego momentu. A te nowe szacunki umożliwiają przeprowadzenie tak wielu rodzajów analiz na temat Dunkleosteusa” że sądzono, że nigdy nie będzie to możliwe. To gorzka pigułka, którą należy przełknąć, abyśmy teraz mogli przejść do zabawnych rzeczy ”.
Patricia Princehouse, wicedyrektor CWRU Institute for the Science of Origins, powiedziała, że to ekscytujące zobaczyć nowe prace.
„To świeże spojrzenie na legendarnego„ potwora morskiego ”Dunkleosteusa pokazuje, że w świecie paleontologii wciąż czeka na odkrycie wiele zupełnie nowych przełomów, nawet w przypadku znanych gatunków” – powiedział Princehouse. Multidyscyplinarny instytut inicjuje i prowadzi badania naukowe z zakresu nauk o pochodzeniu oraz promuje prace podejmowane przez Engelmana i innych studentów.
Engelman prowadził swoje badania pod kierunkiem doradcy Darina Crofta, profesora anatomii w Case Western Reserve School of Medicine, który doradza również studentom biologii w College of Arts and Sciences.