Οι γιγάντιοι βραδύποδες περιφέρονταν σε όλη τη Βόρεια Αμερική. Πάνω από 10 φορές μεγαλύτεροι από τους σημερινούς βραδύποδες, πολλοί από αυτούς ζούσαν στο έδαφος αντί για τα δέντρα και οι πλησιέστεροι συγγενείς τους είναι οι αρμαντίλοι και οι μυρμηγκοφάγοι. Τα μεγαλύτερα από αυτά τα αρχαία ζώα ήταν εκείνα του γένους Megatherium – περίπου στο μέγεθος ενός σύγχρονου ασιατικού ελέφαντα ταύρου και ζύγιζαν περίπου 8.000 κιλά.
Πώς όμως μεγάλωσαν τόσο πολύ -και γιατί συρρικνώθηκαν; Μια νέα ανάλυση περισσότερων από 400 απολιθωμάτων διαπίστωσε ότι αυτοί οι βραδύποδες εξελίχθηκαν τρεις φορές και ότι οι κλιματικές αλλαγές και η αυξημένη πίεση από τους πρώτους ανθρώπους εξαφάνισαν τα τεράστια θηλαστικά. Τα ευρήματα περιγράφονται λεπτομερώς σε μελέτη που δημοσιεύεται στις 22 Μαΐου στο περιοδικό Science.
Τόσα πολλά μεγέθη
Στη νέα μελέτη, η ομάδα ανέλυσε δείγματα αρχαίου DNA και συνέκρινε περισσότερα από 400 απολιθώματα από 17 μουσεία φυσικής ιστορίας για να προσπαθήσει να καταλάβει πώς μεγάλωσαν τόσο πολύ.
«Έμοιαζαν με αρκούδες γκρίζλι, αλλά πέντε φορές μεγαλύτερες», δήλωσε η Rachel Narducci, συν-συγγραφέας της μελέτης και υπεύθυνη της συλλογής παλαιοντολογίας σπονδυλωτών στο Μουσείο Φυσικής Ιστορίας της Φλόριντα.
Οι χερσαίοι βραδύποδες διέφεραν πολύ σε μέγεθος. Ο αρκετά κοντόχοντρος και ογκώδης Shasta τρέφονταν με κάκτους στις ερήμους της Βόρειας Αμερικής, ενώ το πανίσχυρο Megatherium μπορούσε να χρησιμοποιήσει μια μακριά γλώσσα σαν της καμηλοπάρδαλης για να ξεριζώσει φύλλα από τις κορυφές των δέντρων. Εκείνα που ανέπτυξαν μια προτίμηση στην αναρρίχηση στα δέντρα, όπως οι σημερινοί αργόσχολοι με το πρόσωπο της αρκούδας, ζούσαν εξ ολοκλήρου στο θόλο των δέντρων. Οι βραδύποδες που ζούσαν στα δέντρα ζύγιζαν περίπου 14 κιλά, σε σύγκριση με τα 174 κιλά των βραδύποδων εδάφους.
Είναι προφανές ότι η ζωή στα δέντρα απαιτεί ένα όριο βάρους. Τα κλαδιά σπάνε όταν υπάρχει υπερβολικό βάρος πάνω τους και οι βραδύποδες των δέντρων φέρονται να έχουν επιβιώσει από πτώσεις ύψους 100 μέτρων. Δεδομένου ότι ακόμη και μια μέτρια πτώση μπορεί να προκαλέσει σοβαρές ζημιές, είναι εξελικτικά λογικό το σώμα να είναι όσο το δυνατόν μικρότερο.
Αυτό που είναι λιγότερο προφανές για τους παλαιοντολόγους είναι γιατί οι βραδύποδες εδάφους αναπτύχθηκαν σε τόσο τεράστια μεγέθη εξ αρχής. Το μέγεθος μπορεί να ήταν χρήσιμο για την εύρεση τροφής ή την αποφυγή θηρευτών. Οι χερσαίοι βραδύποδες φαίνεται ότι είχαν μια προτίμηση στην κατοίκηση σπηλαίων και το μέγεθός τους έπαιξε πιθανότατα ρόλο στην εύρεση και την κατασκευή καταφυγίων. Ο πιο μετρίου μεγέθους χερσαίος βραδύποδας Shasta προτιμούσε τις μικρότερες φυσικές σπηλιές που ήταν ενσωματωμένες στις πλαγιές των βράχων του Grand Canyon. Αυτές οι μικρές σπηλιές ήταν επίσης βολικά μέρη για να κάνουν τα κακά τους. Το 1936, οι παλαιοντολόγοι βρήκαν έναν σωρό απολιθωμένων περιττωμάτων βραδύποδου, γκουανό νυχτερίδας και σκουπιδιών παχύτητας πάνω από 20 πόδια σε μια σπηλιά κοντά στη λίμνη Μιντ.
Οι μεγαλύτεροι βραδύποδες δεν περιορίζονταν μόνο στη ζωή σε προϋπάρχουσες σπηλιές. Τα νύχια τους ήταν από τα μεγαλύτερα όλων των γνωστών θηλαστικών και μπορούσαν να τα χρησιμοποιήσουν για να σμιλεύουν τις δικές τους σπηλιές από βράχο και χώμα. Αρκετές από τις σπηλιές που άφησαν πίσω τους κοσμούνται ακόμα με σημάδια από νύχια κατά μήκος των εσωτερικών τοίχων.
Ένα οικογενειακό δέντρο βραδύποδα
Οι επιστήμονες συνδύασαν τα δεδομένα σχετικά με το σχήμα των απολιθωμάτων με DNA τόσο από ζωντανά όσο και από εξαφανισμένα είδη για να δημιουργήσουν ένα δέντρο ζωής των βραδύποδων. Εντόπισε την καταγωγή των βραδύποδων μέχρι την προέλευσή τους πριν από 35 εκατομμύρια χρόνια. Στη συνέχεια πρόσθεσαν όσα έχουν βρεθεί από δεκαετίες έρευνας σχετικά με το πού ζούσαν οι βραδύποδες, τη διατροφή τους και αν ήταν ορειβάτες ή περιπατητές.
Δεδομένου ότι το μέγεθος του βραδύποδα ήταν ένα σημαντικό ερώτημα, μέτρησαν απολιθώματα μουσείων για να εκτιμήσουν το βάρος του βραδύποδα.
«Εμείς [το Μουσείο της Φλόριντα] έχουμε τη μεγαλύτερη συλλογή βραδύποδων της Βόρειας Αμερικής και των νησιών της Καραϊβικής στον κόσμο», δήλωσε ο Narducci, ο οποίος έκανε διάφορες μετρήσεις σε 117 οστά άκρων.
Έχοντας όλα αυτά τα δεδομένα στη διάθεσή της, η ομάδα τα εισήγαγε σε ένα λογισμικό ανάλυσης και πήρε την απάντησή της. Ο τύπος του ενδιαιτήματος επηρέασε πρωτίστως τις διαφορές μεγέθους μεταξύ των βραδύποδων – και κατ’ επέκταση την κλιματική αλλαγή.
«Το να συμπεριλάβουμε όλους αυτούς τους παράγοντες και να τους τρέξουμε μέσα από εξελικτικά μοντέλα με πολλά διαφορετικά σενάρια ήταν ένα μεγάλο εγχείρημα που δεν είχε γίνει στο παρελθόν», δήλωσε ο Narducci.
Ηφαίστεια και μεταβαλλόμενες θερμοκρασίες
Η δυναστεία των βραδύποδων συνέπεσε με κάποιες αλλαγές που άλλαξαν τη ζωή στο κλίμα της Γης. Πριν από περίπου 20 εκατομμύρια χρόνια, ένα μεγάλο ρήγμα άνοιξε μεταξύ της σημερινής πολιτείας Ουάσινγκτον και του Αϊντάχο, νότια μέσω τμημάτων του Όρεγκον και της Νεβάδα. Το μάγμα έβρασε έξω από αυτή την τρύπα, αφήνοντας ένα ρήγμα σχεδόν 600.000 κυβικών μιλίων που είναι ακόμη ορατό σε ορισμένα σημεία κατά μήκος του ποταμού Κολούμπια. Αυτοί οι βραχώδεις πυλώνες έχουν ένα ευδιάκριτο εξαγωνικό σχήμα, το οποίο προκλήθηκε από τον τρόπο με τον οποίο το μάγμα σκληρύνθηκε και ράγισε καθώς ψύχθηκε.
Αυτό το ηφαιστειακό γεγονός διήρκεσε περίπου 750.000 χρόνια και ευθυγραμμίστηκε με το Κλιματικό Βέλτιστο του Μεσο-Μειόκαινου – μια περίοδο υπερθέρμανσης του πλανήτη. Η αύξηση της θερμοκρασίας προκλήθηκε πιθανότατα από όλα τα αέρια του θερμοκηπίου που εκπέμφθηκαν από την ηφαιστειακή έκρηξη.
Οι βραδύποδες αντέδρασαν σε αυτό το χάος αργής καύσης μικραίνοντας. Αυτό μπορεί να οφείλεται στο γεγονός ότι οι θερμότερες θερμοκρασίες έφεραν αυξημένες βροχοπτώσεις, οι οποίες επέτρεψαν στα δάση να επεκταθούν -δημιουργώντας περισσότερο βιότοπο για τους μικρότερους βραδύποδες. Επιπλέον, η μείωση του μεγέθους είναι ένας συνηθισμένος τρόπος για τα ζώα να αντιμετωπίσουν το θερμικό στρες και έχει παρατηρηθεί στο αρχείο απολιθωμάτων σε αρκετές διαφορετικές περιπτώσεις.
Εκτείνεται σε όλη την ήπειρο-μέχρι το τέλος
Για περίπου ένα εκατομμύριο χρόνια μετά την ηρεμία της ηφαιστειακής δραστηριότητας, ο κόσμος παρέμεινε ζεστός. Στη συνέχεια, ένα μακροχρόνιο μοτίβο ψύξης που συνεχίστηκε κατά διαστήματα μέχρι σήμερα. Οι βραδύποδες άλλαξαν επίσης με τις θερμοκρασίες.
Όσο περισσότερο έπεφταν οι θερμοκρασίες, τόσο μεγαλύτερα γίνονταν. Τελικά διακλαδώθηκαν στα βουνά των Άνδεων, στις ανοιχτές σαβάνες, στις ερήμους και στα δάση της Βόρειας Αμερικής. Ένας από αυτούς που ονομαζόταν Thalassocnus ζούσε στην άνυδρη λωρίδα γης μεταξύ των Άνδεων και του Ειρηνικού και έψαχνε για τροφή στον ωκεανό.
«Ανέπτυξαν προσαρμογές παρόμοιες με αυτές των μανάτιων», δήλωσε ο Narducci. «Είχαν πυκνές πλευρές για να βοηθούν στην άνωση και μακρύτερα ρύγχη για να τρώνε θαλασσόχορτο».
Οι χερσαίοι βραδύποδες αντιμετώπισαν τις προκλήσεις αυτών των διαφορετικών περιβαλλόντων διογκώνοντας τον όγκο τους.
«Αυτό θα τους επέτρεπε να εξοικονομούν ενέργεια και νερό και να ταξιδεύουν πιο αποτελεσματικά σε ενδιαιτήματα με περιορισμένους πόρους», δήλωσε ο Narducci. “Και αν βρίσκεσαι σε ένα ανοιχτό λιβάδι, χρειάζεσαι προστασία, και το να είσαι μεγαλύτερος σου παρέχει ένα μέρος αυτής. Ορισμένοι χερσαίοι βραδύποδες είχαν επίσης μικρά οστεόδερματα που έμοιαζαν με βότσαλα και ήταν ενσωματωμένα στο δέρμα τους”, δήλωσε ο Narducci, αναφερόμενος στις οστέινες επιφάνειες που είχαν κοινό οι βραδύποδες με τους συγγενείς τους αρμαδίλους.
Τα μεγαλύτερα σώματα βοηθούσαν τους βραδύποδες να αντιμετωπίζουν τα ψυχρά κλίματα. Έφτασαν στο μεγαλύτερο μέγεθός τους κατά τη διάρκεια των παγετώνων του Πλειστόκαινου, λίγο πριν εξαφανιστούν σε μεγάλο βαθμό πριν από περίπου 15.000 χρόνια.
Το τι πραγματικά οδήγησε στον αφανισμό των γιγάντιων βραδύποδων εξακολουθεί να συζητείται, αλλά το κυνήγι και η πίεση από τους πρώτους ανθρώπους δεν μπορούν να αποκλειστούν. Οι βραδύποδες δεν ήταν γρήγοροι ή καλά αμυνόμενοι πριν από 15.000 χρόνια και πιθανότατα θα αποτελούσαν εύκολο στόχο για τους πρώτους ανθρώπους. Αφού όλοι οι συγγενείς τους που ζούσαν στο έδαφος είχαν εξαφανιστεί παντού αλλού, δύο είδη βραδύποδων δέντρων στην Καραϊβική διατηρήθηκαν μέχρι πριν από 4.500 χρόνια.
Πηγή: Popular Science
