ยักษ์ใหญ่รายแรกในโลก: สัตว์เลื้อยคลานขนาดเท่าวาฬ "ครอง" ทะเลได้อย่างไร

สัตว์เลื้อยคลานขนาดใหญ่ว่ายในทะเลเมื่อประมาณ 205 ล้านปีก่อน พวกมันถูกเรียกว่าเป็นหนึ่งในสัตว์ที่มีลักษณะคล้ายฉลามที่ใหญ่ที่สุด

อิกทิโอซอรัสและยักษ์กลุ่มแรกบนโลก

อิคธิโอซอรัสเหล่านี้จากเทือกเขาแอลป์ของสวิสยังไม่ได้รับการมอบให้ชื่อ แต่พวกเขาไม่ได้อยู่คนเดียวอีกต่อไป ในช่วง 20 ปีที่ผ่านมา นักบรรพชีวินวิทยายังได้ค้นพบอิกธีโอซอร์ขนาดยักษ์ในฟอสซิลในสหรัฐอเมริกา แคนาดา และอังกฤษ หลายสายพันธุ์เหล่านี้เข้ากันได้หรือเหนือกว่าอิกธีโอซอรัสที่ใหญ่ที่สุดที่เคยรู้จักด้วยซ้ำ มีความยาวใกล้เคียงกับวาฬสีน้ำเงินซึ่งโตได้ประมาณ 33 เมตร 

ด้วยการค้นพบนี้ นักบรรพชีวินวิทยากำลังเปลี่ยนความเข้าใจว่าเมื่อใดและเหตุใด ichthyosaurs จึงเติบโตอย่างรวดเร็วและน่าทึ่ง

สัตว์เลื้อยคลานเหล่านี้มีขนาดใหญ่มากหรือไม่?

ก่อนหน้านี้นักบรรพชีวินวิทยาได้กำหนดไว้ว่าเป็นสิ่งแรกสุดอิคธิโอซอรัสมีความยาวเพียง 180 เซนติเมตร และมีวิวัฒนาการเมื่อประมาณ 249 ล้านปีก่อนในช่วงเริ่มต้นของยุคไทรแอสซิก นี่เป็นช่วงเวลาที่สิ่งมีชีวิตบนโลกยังคงฟื้นตัวจากการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ที่สุดในโลก และสัตว์เลื้อยคลานก็ผสมพันธุ์และขยายขอบเขตออกไป 

เริ่มต้นด้วยบรรพบุรุษของแผ่นดิน ichthyosaursปรับตัวให้เข้ากับชีวิตในน้ำได้อย่างรวดเร็ว: พวกมันว่ายเหมือนงู ดิ้นไปมาและเอนตัวไปข้างหน้าทั้งตัว ต่อมาพวกเขาเริ่มปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมใหม่และเติบโตอย่างรวดเร็ว

ในตอนท้ายของปี 2564 นักบรรพชีวินวิทยาได้อธิบายไว้Cymbospondylus youngorum อิคธิโอซอรัสที่น่าจะยาวกว่า 15 เมตร ซึ่งมีขนาดประมาณวาฬหลังค่อม และมีอายุประมาณ 244 ล้านปีก่อน ห้าล้านปีเป็นเวลานาน แต่ไม่ใช่สำหรับวิวัฒนาการ อย่างไรก็ตาม ichthyosaurs สามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างมาก เมื่อเปรียบเทียบแล้ว วาฬต้องใช้เวลานานกว่ามากในการเติบโตในลักษณะเดียวกัน

อิคธิโอซอรัสยักษ์กินอะไร

โดยปกติแล้ววาฬที่ใหญ่ที่สุดจะกินเคยเมื่อไรกรองน้ำ แต่อิคธิโอซอรัสยักษ์มองหาเหยื่อแตกต่างออกไป “อิคธิโอซอรัสขนาดใหญ่ทุกตัวเป็นสัตว์นักล่าและกินอาหารได้หลากหลายมากกว่าวาฬสมัยใหม่” Dean Lomax นักบรรพชีวินวิทยาแห่งมหาวิทยาลัยแมนเชสเตอร์กล่าว 

อิคธิโอซอรัสยักษ์เหล่านี้หลายตัวมีขนาดใหญ่กว่าคล้ายกับวาฬสเปิร์มหรือวาฬเพชฌฆาต - สัตว์นักล่าที่มีปากเต็มไปด้วยฟันแหลมคม พวกเขาว่ายน้ำในทะเลที่เต็มไปด้วยปลาหมึกโบราณ แอมโมไนต์ ซึ่งมีเปลือกหอยล้อมรอบ แอมโมไนต์ -  พวกมันเป็นญาติที่สูญพันธุ์ไปแล้วของปลาหมึกที่มีชีวิต เช่น ปลาหมึกและปลาหมึกยักษ์ ลำตัวที่อ่อนนุ่มของพวกมันถูกห่อหุ้มไว้ด้วยเปลือกที่ขดเป็นเกลียว 

แต่อิคธิโอซอร์ที่ใหญ่ที่สุดสามารถล่าฉลาม สัตว์เลื้อยคลานทะเลขนาดเล็ก และอิกทิโอซอร์อื่นๆ ได้อย่างแน่นอน

อิกธิโอซอรัสขนาดใหญ่สามารถพบได้ในแหล่งน้ำต่างๆ ตั้งแต่ 249 ถึง 290 ล้านปีก่อน แต่ไทรแอสซิก - จาก 251 ถึง 201 ล้านปีก่อน - เป็นช่วงเวลาแห่งความรุ่งเรือง

“อิคธิโอซอรัสเก่งที่สุดแล้ว”ไทรแอสซิกตอนกลางถึงปลาย ค่าประมาณสูงสุดอยู่ที่ 25 ถึง 30 เมตร” Lomax กล่าว นักบรรพชีวินวิทยามักพบเพียงชิ้นส่วนของอิกทิโอซอรัสที่ใหญ่ที่สุด เช่น ฟันหรือกระดูกสันหลังแต่ละอัน แต่ก็เป็นไปได้ที่จะพบซากที่ค่อนข้างสมบูรณ์

Shastasaurus sikanniensis พบในแคนาดามีความยาวถึง 21 ม. วาฬสเปิร์มที่ใหญ่ที่สุดที่รู้จักนั้นมีความยาวเท่ากัน การค้นพบทั้งหมดนี้ทำให้เกิดคำถามเชิงตรรกะสำหรับนักบรรพชีวินวิทยา: อย่างไรและทำไม ichthyosaurs จึงมีวิวัฒนาการอย่างรวดเร็ว

ichthyosaurs เติบโตได้อย่างไร?

ผู้คนคิดว่าสิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่เป็นสิ่งที่พิเศษ ดังนั้นนักวิจัยจึงพยายามทำความเข้าใจว่าการพัฒนาแบบก้าวกระโดดดังกล่าวเกิดขึ้นได้อย่างไร

ในปี 2019 นักบรรพชีวินวิทยาจากพิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติแห่งลอนดอน Susana Gutarra Diasvo ได้ตรวจสอบรูปร่างและขนาดของอิกทิโอซอร์ เธอค้นพบว่าการตัวใหญ่ในน้ำมีข้อดี 

ทีมงานได้ศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างขนาดร่างกายความต้านทานเมื่อเคลื่อนที่ผ่านน้ำและพลังงานที่จำเป็นสำหรับการว่ายน้ำ ด้วยเหตุนี้ Diaz และผู้เขียนร่วมจึงพบว่าเนื่องจากขนาดที่ใหญ่ของมัน ichthyosaurs สามารถพัฒนาไปสู่รูปแบบที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง ถ้าพวกมันมีขนาดเล็ก สิ่งนี้จะไม่เกิดขึ้น

“เมื่อสัตว์ทั้งหลายเริ่มมีพฤติกรรมเมื่ออยู่ในน้ำนานขึ้น ร่างกายและแขนขาก็จะคล่องตัวขึ้น” เธอกล่าว การปรับตัวนี้ช่วยให้น้ำไหลผ่านร่างกายของสัตว์ได้ราบรื่นยิ่งขึ้นขณะเคลื่อนไหว นี่คือเหตุผลว่าทำไมสัตว์ทะเลหลายชนิด เช่น ฉลาม วาฬ และอิกทิโอซอร์ จึงมีรูปร่างที่คล้ายคลึงกัน

แต่ไม่เพียงแต่รูปร่างของร่างกายเท่านั้นที่ช่วยให้คุณทำได้อย่างรวดเร็วและง่ายดายว่ายน้ำอย่างมีประสิทธิภาพ สัตว์ที่อาศัยอยู่ในน้ำจะต้องรับมือกับแรงต้านทานหรือแรงกระแทก ยิ่งมีความต้านทานมากเท่าไร คุณก็ยิ่งต้องใช้พลังงานมากขึ้นเพื่อเอาชนะมันและเดินหน้าต่อไป อิคธิโอซอรัสมีขนาดใหญ่และสามารถแก้ไขปัญหานี้ได้ 

ซึ่งหมายความว่าบุคคลที่มีขนาดใหญ่กว่าจะมีมากขึ้นมวลกล้ามเนื้อสัมพันธ์กับพื้นที่ผิว และร่างกายจำนวนมากสามารถเคลื่อนไหวได้อย่างทรงพลังเพื่อเอาชนะพลังของน้ำ กล่าวอีกนัยหนึ่ง อิกธิโอซอร์ขนาดใหญ่ไม่จำเป็นต้องทำงานหนักเพื่อว่ายน้ำเป็นระยะทางหนึ่งกิโลเมตรอย่างรวดเร็วเหมือนกับอิกธิโอซอร์ตัวเล็กซึ่งมีกล้ามเนื้อน้อยกว่าเมื่อเทียบกับพื้นที่ผิวของมัน

ขนาดมีความสำคัญมากกว่ารูปร่าง - นี่เป็นการอธิบายว่าทำไมอิคธิโอซอรัสขนาดใหญ่บางตัวดูเหมือนจะไม่เร็วเท่ากับสัตว์ทะเลขนาดเล็กอื่นๆ พวกเขาไม่ได้มีรูปร่างเพรียวคลาสสิกที่ดูเหมือนหยดน้ำตา 

การประนีประนอมทางชีวกลศาสตร์ทั้งหมดนี้ช่วยได้ทำความเข้าใจว่าเหตุใดอิกทิโอซอรัสจึงเติบโตได้เปรียบ แต่สถานการณ์แบบใดที่บังคับให้สัตว์เลื้อยคลานเหล่านี้กลายเป็นเลวีอาธานตัวใหญ่นั้นเป็นอีกคำถามหนึ่ง นักบรรพชีวินวิทยายังคงทำงานเพื่อทำความเข้าใจว่าเกิดอะไรขึ้นในมหาสมุทรในยุคนั้น เช่น ใยอาหารมีปฏิกิริยาอย่างไร วัฏจักรของสารอาหาร และปรากฏการณ์ทางธรรมชาติอื่นๆ ที่ทำให้สิ่งมีชีวิตสามารถวิวัฒนาการได้

อย่างไรก็ตาม คำตอบสำหรับคำถามนี้ง่ายมาก:

“ฉันคิดว่าสาเหตุสำคัญประการหนึ่งที่ทำให้อิกธีโอซอรัสมีขนาดมหึมาก็เพราะว่าไม่มีใครทำได้” โลแม็กซ์กล่าว

โดยเฉพาะหลังจากการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่นั้นทำลายประมาณ 95% ของสายพันธุ์ที่อาศัยอยู่ในทะเล มหาสมุทรในยุคนั้นกำลังผ่านขั้นตอนการฟื้นฟู ซึ่งหมายความว่าเป็นพื้นที่เปิดโล่งสำหรับสัตว์เลื้อยคลานหลายชนิดที่เพิ่งเริ่มคุ้นเคยกับชีวิตในน้ำ 

อิคธิโอซอร์เป็นหนึ่งในคนกลุ่มแรกๆ ที่ดำดิ่งลงสู่ทะเลที่ยังไม่มียักษ์เลย

“ก่อนการปรากฏตัวของอิกธีโอซอรัสตัวใหญ่ตัวหลักผู้ล่าในทะเลคือปลาตัวใหญ่และสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง พวกมันมีขนาดค่อนข้างเล็ก ยาวเพียง 6 เมตรขึ้นไป แต่อิกทิโอซอรัสเปลี่ยนกฎของเกม” โลแม็กซ์สรุป

อ่านเพิ่มเติม:

ดู "ไททานิค" สวรรค์ที่จะใช้พลังงานนิวเคลียร์

NASA ค้นพบวิธีค้นหาสิ่งมีชีวิตบนดาวอังคาร: การทดลองแสดงให้เห็นว่ามันอยู่ที่ไหน

นักดาราศาสตร์พบดาวเคราะห์ที่แตกต่างจากโลกแต่เหมาะสมกับชีวิต