Εκατομμύρια χρόνια στη Γη και ακόμη επιβιώνουν – Το μυστικό των κροκοδείλων που συνδέεται με τη ζέστη

Η προσήλωση σε θερμά κλίματα, ο αργός μεταβολισμός και η ικανότητα επιβίωσης επί μακρόν χωρίς τροφή βοήθησαν τους κροκοδείλους να αντέξουν μία από τις μεγαλύτερες καταστροφές στην ιστορία της Γης

Kροκόδειλος © Wikimedia

Πριν από 66 εκατομμύρια χρόνια, ένας μεγάλος αστεροειδής προσέκρουσε στη Γη, προκαλώντας μια παγκόσμια περιβαλλοντική καταστροφή που οδήγησε στην εξαφάνιση περίπου των τριών τετάρτων των ειδών του πλανήτη, μεταξύ των οποίων και των δεινοσαύρων.

Οι κροκόδειλοι, οι αλιγάτορες και άλλα κροκοδειλόμορφα ερπετά όμως, επέζησαν. Το μυστικό της ανθεκτικότητας αυτής της πολύ πετυχημένης εξελικτικά ομάδας ενδέχεται να βρίσκεται σε μια στρατηγική που ακολουθούν εδώ και περισσότερα από 240 εκατομμύρια χρόνια: παραμένουν σε θερμά περιβάλλοντα, μετακινούμενοι ανάλογα με τις μεταβολές του κλίματος, αντί να προσαρμόζονται σε εντελώς διαφορετικές συνθήκες.

Αυτό είναι το βασικό συμπέρασμα νέας επιστημονικής μελέτης που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Science Advances, σύμφωνα με το Reuters.

Οι ερευνητές ανασύνθεσαν τη γεωγραφική εξάπλωση των κροκοδείλιων σε ολόκληρη την εξελικτική ιστορία τους, εντοπίζοντας μια εντυπωσιακή σταθερότητα στις κλιματικές συνθήκες που προτιμούσαν.

Η νέα έρευνα εντοπίζει έναν σημαντικό παράγοντα αυτής της επιτυχίας: την επίμονη παραμονή τους σε θερμά κλίματα σε όλη τη διάρκεια της ιστορίας τους.

Από τους τροπικούς μέχρι την Ανταρκτική

Kροκόδειλος

Kροκόδειλος © Wikimedia

Η μελέτη εξέτασε περισσότερα από 400 εξαφανισμένα και σύγχρονα είδη, αξιοποιώντας δεδομένα από περισσότερα από 7.000 απολιθώματα και γεωγραφικές καταγραφές σημερινών πληθυσμών. Στα στοιχεία περιλαμβάνονται οι αλιγάτορες της Φλόριντα, οι κροκόδειλοι του θαλασσινού νερού στην Αυστραλία, οι γαβιάλοι της Ινδίας και οι καϊμάν της Βραζιλίας.

Τα δεδομένα συνδυάστηκαν με 52 παγκόσμιες ανασυνθέσεις παλαιοκλίματος, προκειμένου να προσδιοριστούν οι συνθήκες στις οποίες ζούσαν οι κροκόδειλοι σε διαφορετικές περιόδους.

«Αντί να προσαρμόζονται συνεχώς σε νέες κλιματικές συνθήκες, ακολουθούσαν κυρίως τα κατάλληλα περιβάλλοντα καθώς αυτά μετακινούνταν γεωγραφικά», εξηγεί ο επικεφαλής της έρευνας, παλαιοντολόγος σπονδυλωτών του University College London, Άλφιο Αλεσάντρο Κιαρέντσα.

Έτσι, σε θερμότερες περιόδους εξαπλώνονταν προς μεγαλύτερα γεωγραφικά πλάτη, ενώ όταν το κλίμα ψυχόταν υποχωρούσαν προς τον Ισημερινό. Περίπου πριν από 50 εκατομμύρια χρόνια, όταν η Γη βρισκόταν σε μια ιδιαίτερα θερμή φάση, κροκοδείλια ζούσαν σε περιοχές μεγάλου γεωγραφικού πλάτους στη Βόρεια Αμερική, την Ευρώπη, ακόμη και την Ανταρκτική.

Μια οικογένεια πολύ πιο ποικιλόμορφη από σήμερα

Οι σύγχρονοι κροκόδειλοι είναι κυρίως ημιυδρόβιοι θηρευτές που αιφνιδιάζουν τη λεία τους. Οι εξαφανισμένοι συγγενείς τους, ωστόσο, καταλάμβαναν ένα εντυπωσιακά ευρύ φάσμα οικολογικών θέσεων.

Υπήρχαν χερσαίοι κορυφαίοι θηρευτές, όπως ο Fasolasuchus, μήκους περίπου 9 μέτρων, φυτοφάγα είδη με κοντό ρύγχος, όπως ο Simosuchus, και θωρακισμένα φυτοφάγα, όπως ο Aetosaurus. Άλλα είδη τρέφονταν με μαλάκια, όπως ο Kuttanacaiman, ή φιλτράριζαν την τροφή τους από το νερό, όπως ο Mourasuchus. Υπήρχαν ακόμη θαλάσσια κροκοδείλια, όπως ο Metriorhynchus.

Καλλιτεχνική αναπαράσταση αρχαίου κροκόδειλου © Smithsonian Institute/Márton Szabó

Κατά την εποχή των δεινοσαύρων, ορισμένα ημιυδρόβια είδη, όπως ο Deinosuchus, έφταναν σε μήκος τα 12 μέτρα και ενδέχεται να ανταγωνίζονταν τον Τυραννόσαυρο σε μάζα σώματος.

«Τα σημερινά είδη κροκοδείλων είναι μόνο τα επιζώντα κατάλοιπα μιας κάποτε εξαιρετικά ποικιλόμορφης εξελικτικής ομάδας», σημειώνει ο Κιαρέντσα.

Γιατί δεν εξαφανίστηκαν μαζί με τους δεινόσαυρους

Ο αστεροειδής που έπεσε στην περιοχή του Τσικσουλούμπ, ανοικτά της χερσονήσου Γιουκατάν στο Μεξικό, περιόρισε δραματικά το ηλιακό φως, προκαλώντας έναν παρατεταμένο «χειμώνα πρόσκρουσης» και εκτεταμένη κατάρρευση των οικοσυστημάτων.

Οι προσομοιώσεις της μελέτης δείχνουν, ωστόσο, ότι στις περισσότερες από τις εξεταζόμενες εκδοχές της καταστροφής, οι τροπικές και υποτροπικές περιοχές διατήρησαν κλιματικές συνθήκες κατάλληλες για την επιβίωση των κροκοδείλιων. Αντίθετα, για τους δεινοσαύρους καταγράφηκε κατάρρευση των κατάλληλων ειδών τροφής τους.

Η γεωγραφική τους παρουσία κοντά στον Ισημερινό και στις υποτροπικές ζώνες ενδέχεται, επομένως, να τους προσέφερε καταφύγια όταν άλλες περιοχές του πλανήτη έγιναν αφιλόξενες.

Καθοριστικό ρόλο έπαιξαν και οι φυσιολογικές τους ιδιότητες. Ως ψυχρόαιμα ζώα, έχουν πολύ χαμηλότερες βασικές ενεργειακές ανάγκες από τα θερμόαιμα ζώα αντίστοιχου μεγέθους. Πρόσφατες έρευνες υποδεικνύουν ότι τουλάχιστον ορισμένοι δεινόσαυροι, μεταξύ των οποίων ο Τυραννόσαυρος, ενδέχεται να ήταν θερμόαιμοι.

Επιβίωση χωρίς τροφή για μεγάλο χρόνο

Οι κροκόδειλοι μπορούν επίσης να επιβιώνουν για μεγάλα χρονικά διαστήματα χωρίς τροφή. Σε ακραίες συνθήκες ζέστης ή ξηρασίας, ορισμένα είδη καταφεύγουν σε θερινή νάρκη, ενώ σε συνθήκες έντονου ψύχους μπορούν να εισέλθουν σε κατάσταση μειωμένης δραστηριότητας, γνωστή ως χειμερινή νάρκη των ερπετών.

Σε περιόδους σοβαρής ξηρασίας, μπορούν να σκάβουν λαγούμια ή να καλύπτονται με σκληρυμένη λάσπη, επιβραδύνοντας τον καρδιακό και αναπνευστικό τους ρυθμό.

Μετά την πρόσκρουση, όταν μειώθηκε απότομα η ηλιακή ακτινοβολία και κατέρρευσε η πρωτογενής παραγωγή τροφής στη στεριά, η δυνατότητα περιορισμού της ενεργειακής κατανάλωσης πιθανότατα αποδείχθηκε κρίσιμη.

Ωστόσο, η αντοχή στην πείνα δεν αρκεί από μόνη της. Για να επιβιώσει ένα είδος, πρέπει να παραμένουν διαθέσιμες και οι περιβαλλοντικές συνθήκες που μπορεί να αντέξει.

Στην περίπτωση των κροκοδείλων, ο συνδυασμός θερμών καταφυγίων, χαμηλών ενεργειακών αναγκών και εντυπωσιακής φυσιολογικής ανθεκτικότητας ενδέχεται να αποδείχθηκε η διαφορά ανάμεσα στην επιβίωση και την εξαφάνιση.