Enorma reptiler simmade i haven för cirka 205 miljoner år sedan.De har kallats en av de största hajarna
Dessa ichthyosaurier från de schweiziska alperna har ännu inte fått något namn, men de är inte längre ensamma.Under de senaste 20 åren har paleontologer också upptäckt gigantiska ichthyosaurier på fossil i USA, Kanada och England.Många av dessa arter matchar eller till och med överträffar de största ichthyosaurierna som tidigare varit kända.De är ungefär lika långa som en blåval som blir cirka 33 meter hög.
Med dessa fynd ändrar paleontologer sin förståelse för när och varför ichthyosaurier växte så snabbt och dramatiskt.
Har dessa reptiler alltid varit så enorma?
Tidigare fastställde paleontologer att den allra förstaIchthyosaurier var bara 180 cm långa och utvecklades för cirka 249 miljoner år sedan i början av triasperioden. Det här var en tid då livet på jorden fortfarande återhämtade sig från världens värsta massutrotning, och reptiler växte fram och utökade sitt utbud.
Börjar med deras landförfäder, iktyosaurieranpassade sig snabbt till livet i vattnet: de simmade som ormar, vred sig och lutade sig framåt med hela kroppen. Senare började de snabbt anpassa sig till den nya miljön och växa.
I slutet av 2021 beskrev paleontologerCymbospondylus youngorum, en ichthyosaurie som förmodligen var över 15 meter lång – ungefär lika stor som en knölval – och levde för cirka 244 miljoner år sedan. Fem miljoner år är en lång tid, men inte för evolution. Ändå lyckades ichthyosaurs förändras dramatiskt. Som jämförelse tog det mycket längre tid för valar att växa i storlek på samma sätt.
Vad åt de gigantiska ichthyosaurierna?
Typiskt de största valarna livnär sig på krill närfiltrera vattnet. Men gigantiska ichthyosaurier letade efter byten annorlunda. "Alla stora ichthyosaurier var rovdjur och hade en mycket mer varierad kost än moderna valar", säger paleontologen Dean Lomax vid University of Manchester.
Många av dessa gigantiska ichthyosaurier var störreliknar spermvalar eller späckhuggare - rovdjur med munnen full av vassa tänder. De simmade i hav som kryllde av forntida bläckfiskar, ammoniter som hade ringade skal. Ammoniter - de är utdöda släktingar till levande bläckfiskar som bläckfisk och bläckfisk. Deras mjuka kropp var innesluten i ett spiralformigt skal.
Men de största ichthyosaurierna skulle säkert kunna jaga hajar, små marina reptiler och andra ichthyosaurier.
Stora iktyosaurier kunde hittas i olika vattendrag från 249 till 290 miljoner år sedan, men trias - från 251 till 201 miljoner år sedan - är perioden för deras storhetstid.
"Ichthyosaurs var som bäst imitten av sent trias. Maximala uppskattningar ger dem 25 till 30 meter, säger Lomax. Paleontologer hittar vanligtvis bara fragment av de största iktyosaurierna, såsom enskilda tänder eller kotor. Men det gick att hitta relativt intakta lämningar.
Shastasaurus sikanniensis finns iKanada, nådde en längd av 21 m. Den största kända kaskeloten var lika lång. Alla dessa fynd har väckt en logisk fråga för paleontologer: hur och varför ichthyosaurier utvecklades så snabbt.
Hur lyckades iktyosaurier växa till en sådan storlek?
Människor tänker på enorma varelser som något exceptionellt, så forskare försökte förstå hur ett sådant steg i utvecklingen inträffade.
Under 2019 undersökte paleontologen Susana Gutarra Diasvo, London Natural History Museum, formerna och storlekarna på iktyosaurier. Hon upptäckte att det var en fördel att vara stor i vattnet.
Teamet studerade sambandet mellan kroppsstorlek,motstånd vid rörelse genom vatten och energin som behövs för simning. Som ett resultat fann Diaz och medförfattare att på grund av sin enorma storlek kunde ichthyosaurier utvecklas till helt andra former. Hade de varit små hade detta inte hänt.
"När djur börjar uppföra sigmer tid i vattnet blir deras kroppar och lemmar strömlinjeformade, säger hon. Denna anpassning gör att vattnet flyter smidigare över djurets kropp medan det rör sig. Det är därför olika havsdjur, såsom hajar, valar och ichthyosaurier, i allmänhet har liknande kroppsformer.
Men inte bara formen på kroppen gör att du snabbt ochsimma effektivt. Djur som lever i vatten måste klara av dess motstånd eller påverkan. Ju större motstånd, desto mer energi behöver du lägga ner för att övervinna det och gå vidare. Ichthyosaurierna var stora och kunde komma runt det här problemet.
Det betyder att större individer hade flermuskelmassa i förhållande till deras yta, och mer av kroppen kan göra kraftfulla rörelser för att övervinna vattnets kraft. Med andra ord skulle en stor ichthyosaurie inte behöva arbeta lika hårt för att simma en kilometer snabbt som en mindre ichthyosaurie, som har mindre muskler i förhållande till sin yta.
Storlek är viktigare än form - detta förklarar varförvissa stora ichthyosaurier verkar inte vara lika snabba som andra små marina djur. De hade inte den klassiska strömlinjeformade kroppsformen som ser ut som en tår.
Alla dessa biomekaniska kompromisser hjälperförstå varför det var fördelaktigt för ichthyosaurier att växa. Men vilka omständigheter som tvingade dessa reptiler att bli enorma leviataner är en annan fråga. Paleontologer arbetar fortfarande med att förstå vad som hände i den tidens hav: hur näringsvävar interagerade, hur näringskretsloppen såg ut och andra naturfenomen som gjorde att varelser kunde utvecklas.
Men svaret på denna fråga kan vara mycket enkelt:
"Jag tror att en av de viktigaste anledningarna till att iktyosaurier nådde så gigantiska storlekar är att ingen annan gjorde det", säger Lomax.
Speciellt efter massutrotningen somförstörde cirka 95 % av de arter som lever i havet. Dåtidens hav genomgick ett stadie av restaurering, vilket innebär att det var ett öppet fält av möjligheter för olika reptiler som precis började vänja sig vid livet i vattnet.
Ichthyosaurier var bland de första som dök ner i ett hav som ännu inte hade innehållit några jättar.
"Före uppkomsten av stora ichthyosaurs, de viktigasterovdjur i haven var stora fiskar och ryggradslösa djur. De var relativt små till storleken. Endast 6 m lång eller mer. Men ichthyosaurs ändrade spelets regler”, avslutade Lomax.
Läs mer:
Titta på den himmelska "Titanic" som kommer att drivas på kärnkraft
NASA kom på hur man letar efter liv på Mars: experimentet visade var det kunde vara
Astronomer har hittat planeter som skiljer sig från jorden, men som är lämpliga för liv