Plazy v znamení rýb

Henry de La Beche: Dávnejší Dorset

V čase, keď sa na súši preháňali dinosaury, v moriach by sme našli ich vodné náprotivky. V nijakom prípade nejde o zástupcov toho istého rodinného klanu. To, čo by laik označil súhrnne ako druhohorné morské plazy, bolo v skutočnosti viacero navzájom nepríbuzných skupín. Jednou z nich boli ichtyosaury.

V roku 1830 anglický geológ Henry de La Beche namaľoval pozoruhodný akvarel Duria Antiquior (Dávnejší Dorset). Znázorňoval prehistorické tvory obývajúce more na terajšom pobreží južného Anglicka dávno pred príchodom človeka. Na obraze nájdeme aj zvery s ohromnými čeľusťami plnými zubov, pripomínajúce prerastené krokodíly s veľkými okrúhlymi očami. Išlo o prvú realistickú rekonštrukciu druhohorných morských plazov. Predajom kópií tohto výjavu chcel de La Beche získať peniaze pre svoju priateľku Mary Anningovú, mladú zberateľku fosílií, ktorá objavila všetky tie plazy zobrazené na výtvarnom diele.

Lebka prvého nájdeného ichtyosaura. Nálezcom bol mladší brat Mary Anningovej.

Mary Anningová sa narodila v roku 1799 a žila v anglickom Dorsete v meste Lyme Regis. Mala iba 11 rokov, keď s bratom našla na pobreží hlavu veľkej fosílie. Išlo o skamenelinu ichtyosaura, alebo ak chcete rybojaštera, a vykopávala ju niekoľko mesiacov. Mary sa mala stať jednou z najslávnejších zberateľov fosílií. Počas jej života ju však nikdy nebrali tak vážne, ako by si zaslúžila, pretože pochádzala z chudobného prostredia, zatiaľ čo väčšina vedcov tých čias boli muži z bohatých rodín. Anningovej síce chýbalo vzdelanie, napriek tomu sa dokázala o fosíliách, ktoré našla, niečo naučiť a o každom náleze si robila záznamy s podrobnými nákresmi. Pred tým, ako fosílie predala, každý nález starostlivo zaznamenala. Tak sa svet dozvedel o existencii týchto tvorov.

Rekonštrukcia rodu Besanosaurus

Učebnicový príklad konvergentného vývoja

Ichtyosaury sú klasickým príkladom konvergentného vývoja. Konvergentným vývojom označujeme evolučný proces, keď sa viacerým navzájom nepríbuzným skupinám organizmov vyvinú nezávisle od seba rovnaké alebo veľmi podobné adaptácie. V tomto prípade ide o prúdnicový tvar tela prispôsobený na rýchly pohyb vo vode. Ichtyosaury sú síce plazy, no telesnou stavbou tela sa veľmi podobajú na žraloky, ktoré sú paryby, ako aj na delfíny, ktoré sú zase cicavce. Všetkým trom skupinám sa vyvinul takmer rovnaký hydrodynamický tvar tela.
Ichtyosaury sa živili najmä amonitmi a rybami. Na lov mali perfektne prispôsobené čeľuste – dlhé, úzke a lemované desiatkami ostrých zubov. Prúdnicový tvar tela a svalnaté plutvy napovedajú, že niektoré dokázali plávať rýchlosťou až 100 km/h. To im umožňovalo vtrhnúť do húfov rýb ako torpédo a v náhlom zmätku poľahky chytiť korisť.

Stenopterygius quadriscissus z nemeckého Holzmadenu so zachovaným obrysom tela, foto wikipédia

Jedinečná anatómia

Hoci sa ichtyosaury podobali na delfíny, ich vzájomná podobnosť je iba povrchná, vyplývajúca z podobného spôsobu života. Na rozdiel od delfínov mali ichtyosaury zvislú chvostovú plutvu. Štúdium ušných kostičiek takisto dokazuje, že ichtyosaury nemali taký dobrý sluch, aký majú delfíny, a nedokázali zamerať predmety vo vode pomocou echolokácie. Pri love sa zrejme spoliehali na zrak, o čom svedčia pomerne veľké oči. Niektoré druhy ich mali skutočne obrovitánske: očné buľvy jedného druhu rodu Temnodontosaurus mali priemer až 26 cm! Ichtyosaury rodu Ophthalmosaurus, čo v preklade znamená očný jašter, mali zase v porovnaní s telom najväčšie oči zo všetkých prehistorických živočíchov. Oči veľké ako grepy takmer vypĺňali lebku. Tento ichtyosaurus pravdepodobne dobre videl v tme a výnimočný zrak využíval pri love v hlbinách mora. Počas ponárania sa do hĺbok musel vedieť zadržať dych na dlhý čas.

Žralok (A), delfín (B) aj ichtyosaurus (C) dospeli evolúciou k podobnému tvaru tela.

Z hornín jurského veku poznáme množstvo dokonale zachovaných fosílií ichtyosaurov. V juhozápadnom Nemecku, neďaleko mesta Holzmaden, vystupujú na povrch tmavé bridlice, v ktorých sa našli nádherne zachované skameneliny ichtyosaurov. Pri viacerých z nich horniny uchovali tiež mäkké časti a vďaka nim poznáme aj obrys ich tela. Chvostová časť chrbtice sa im zahýnala nadol, čím vystužovala spodný lalok zvislej chvostovej plutvy. Najstaršie formy ichtyosaurov ešte nemali vyvinuté oba laloky chvostovej plutvy a zrejme ani chrbtovú plutvu, tie sa vyvinuli až neskorším skupinám.
Pre ichtyosaury je typická tzv. hyperfalangia, teda zmnoženie prstových článkov. Naopak, delfínom sa na predných končatinách počet článkov zredukoval a zadné končatiny zanikli úplne.

Pôrod v priamom prenose

Hoci sú plazy väčšinou vajcorodé a nálezy mnohých dinosaurích hniezd aj so skamenelými vajcami nám to dosvedčujú, živorodosť sa s výnimkou niektorých skupín vodných hadov vyvinula temer vo všetkých skupinách morských plazov.

Samica druhu Stenopterygius quadriscissus zahynula počas pôrodu. Fosília pochádza z nemeckého Holzmadenu.

V prípade ichtyosaurov ju dokumentuje päť známych prípadov, pričom v jednom z nich ide o stovky vynikajúco zachovaných gravidných samíc s embryami vo svojich telách. Reč je o slávnych, už spomínaných holzmadenských bridliciach. Dokonca sa našli fosílie, znázorňujúce práve rodiace samice, pričom mláďatá sa rodili chvostom napred. Nezdá sa však pravdepodobné, že by sa rodičia o svoje potomstvo po narodení starali.

Hlbokovodný ichtyosaurus Ophthalmosaurus, ktorému vo veľkých hĺbkach pomáhal výborný zrak.

Trpaslíky i obry

Doteraz sa podarilo opísať asi 50 rodov ichtyosaurov. Nájdeme medzi nimi drobné formy, ktoré dorastali do dĺžky jedného metra, ale poznáme aj skutočných obrov. Shonisaurus mohol dorastať do neuveriteľných 20 metrov dĺžky a išlo o jedného z najväčších morských plazov, aký sa kedy našiel. Vyzeral trochu ako kríženec veľryby a delfína s ohromným telom a dlhou a úzkou papuľou. Obrovské oči a bezzubosť v dospelosti naznačujú, že vo veľkých hĺbkach lovil hlavonožce. V americkej Nevade sa na jedinom nálezisku našli pohromade desiatky kostier tohto ichtyosaura. Zrejme išlo o jedince vyvrhnuté na breh. Niekedy sa to stáva aj súčasným veľrybám. Zvieratá uviaznu na plytčine a pri odlive ostanú uväznené na suchu. Je fascinujúce predstaviť si niekoľko desiatok ichtyosaurov veľkých ako dnešný vorvaň, ako sa pri svojej nemotornosti, uviaznuté na brehu, márne usilujú dostať naspäť do mora.

Shonisaurus je jeden z najväčších známych ichtyosaurov. Sfarbenie na ilustrácii je voľne inšpirované dnešnými delfínmi a veľrybami.

Odkiaľ sa vzali

Pôvod ichtyosaurov doteraz nie je celkom vyjasnený. Problémom je veľmi neobvyklá stavba tela týchto tvorov, ktorá nám o ich suchozemských predkoch hovorí iba málo. Analogickým príkladom je skúmanie pôvodu veľrýb. Pri nich však z fosílneho záznamu poznáme viacero medzičlánkov a môžeme študovať genómy súčasných veľrýb, čo výrazne zvyšuje dôveryhodnosť našich interpretácií. Ichtyosaury nám však nič z toho neposkytujú. Jedna z hypotéz ich dáva do blízkeho príbuzenstva s mesosaurami, inou skupinou vodných plazov z obdobia triasu, a druhá považuje ichtyosaury za vzdialených bratrancov korytnačiek.
Aj keď sme zatiaľ nerozlúštili otázku ich pôvodu, podľa množstva zachovaných fosílií vieme, že ichtyosaury brázdili oceány asi tak dlho, ako dinosaury kráčali na suchu – vyše 150 miliónov rokov. Z evolučného hľadiska teda išlo o veľmi úspešnú skupinu. Najstaršie ichtyosaury sú známe zo skorého triasu (asi pred 250 miliónmi rokov), počas jury zažívali ohromný rozmach a na konci kriedy pred 65 miliónmi rokov vyhynuli spolu s inými morskými plazmi a nevtáčími dinosaurami.

Mgr. Matúš Hyžný, PhD.
Prírodovedecká fakulta
Univerzita Komenského v Bratislave
Foto a kresby autor

Pokračovanie článku si môžete prečítať v časopise Quark 2/2016. Ak chcete mať prístup k exkluzívnemu obsahu pre predplatiteľov, prihláste sa. Ak ešte nie ste naším predplatiteľom, objednajte si predplatné podľa vášho výberu tu.
Komentáre