Érdekességek a pörölycápák evolúciójában
TudományAz összes pörölyfejű cápa őse valószínűleg hirtelen jelent meg a földi óceánokban mintegy 20 millió évvel ezelőtt, írja egy új tanulmány.
Ám amint a pörölyfejűek kifejlődtek, eltérő irányokban, széttartó fejlődésen - divergens evolúció - estek át, egyes fajok nagyobbak, mások kisebbek lettek, az egyedi, pörölyszerű fej pedig alakban és méretben is változott - mondja Andrew Martin ökológus professzor.
A széles, lapított fejjel, a két végen elhelyezkedő szemmel rendelkező pörölyfejű cápák a világ legfelismerhetőbb halai között vannak. A bizarr állatok testhossza az egy métertől az öt méterig terjedhet, a világ meleg vizeiben élnek. Az új vizsgálatban a kutatók nyolc pörölyfejű cápafaj DNS-ére koncentráltak, hogy létrehozzák a családi "génfákat", melyek több ezertől a millióig terjedő generációra néznek vissza. Amellett, hogy kimutatták, a kisméretű cápák nagytestű ősből fejlődtek ki, a csapat arra is rájött, hogy a cápák "pörölye" az idők folyamán a különböző családfákon divergens evolúción esett át, valószínűleg a szelektív környezeti nyomások miatt. A csapat mitokondriális - csak az anyától öröklődő - és magi DNS-t is vizsgált, hogy lenyomozza a génmutációkat. A kutatók négy mitokondriális gént, és három magi gént céloztak, melyeket a vizsgálat számára felerősítettek és szekvenáltak. "Ezek a technikák lehetővé tették, hogy megfigyeljük az egész organizmus fejlődését az idő folyamán" - mondja Martin. "Vizsgálatunk azt mutatja, hogy a nagytestű pörölycápák talán kisebbekké fejlődtek, és a kisebbek kétszer, független módon fejlődtek ki." A tanulmány a Molecular Phylogenetics and Evolution folyóiratban jelent meg.
A kutatók világszerte gyűjtöttek be mintákat a cápáktól - beleértve Amerika délkeleti vizeit, Ausztráliát, Panamát, Hawaiit, Trinidadot és Dél-Afrikát. A legtöbb pörölyfejű DNS-t a helyi piacokon gyűjtötték be. A csapat szekvenálta a DNS-t, és létrehozott egy "filogenetikai" fát, mely azt mutatja, az összes faj milyen kapcsolatban áll egymással és mikor alakult ki. A pörölyfejű ős valószínűleg a miocén korban élt, mintegy húsz millió évvel ezelőtt.
A csapat kiderítette, hogy az 1-1,5 méteres, kistermetű cápák két eltérő családfája egymástól függetlenül, külön időszakokból származik a múltból. Az egyik faj, az Eusphyra blochii jelenleg Ausztrália északi részén a meleg vizekben él, míg a másik, a kerekfejű pörölycápa - Sphyrna tiburo - a karibi vizekben és a Csendes-óceán keleti részén él. Az eonok folyamán "a cápák lenyűgöző zsugorodásának" egyik oka talán a neoténia - amikor néhány kifejlett egyed megőrzi a fiatalkori jellegzetességeket - vagy pedig azon képességük, melynek révén korábbi életkorban érik el az ivarérettséget. "Ahogy a cápák kisebbek lettek, talán több energiát kezdtek invesztálni a szaporodásba, mint a növekedésbe."
Míg a pöröly a jelek szerint a nagyobb cápáknak egyfajta "liftet" biztosít, ahogy a vízben cirkálnak - hasonlóan a repülőgép szárnyához -, a kisebb pörölycápák a jelek szerint ebből nem profitálnak, ám talán más jellegekből igen. "Úgy tűnik, hogy a mozgási előnyt feláldozzák a zsákmányészlelésért és a látásért." A nagyobb pörölyökből nyerhető másik előny a cápák számára a lapított orron és fejen elhelyezkedő elektromos érzékelők megnövekedett száma, melyek a potenciális zsákmánnyal kapcsolatba hozható molekulák rendkívül gyenge elektromos jelzéseit is képesek észlelni. A kistestű cápák méretüket és pörölyük alakját illetően igen változatosak - mondja Martin. A Eusphyra blochii pörölycápa például oldalirányban nyúló fejjel rendelkezik, mely durván 1,2 méteres testhosszának mintegy felét teszi ki. A spektrum másik végén a kerekfejű pörölycápa áll, mely mintegy egyméteres testhosszával a legkisebb pöröllyel rendelkezik az összes pörölyfejű cápafaj között. A kitüremkedés egy lapátfejre emlékeztet.
Martin szerint a cápák ideális biológia alanyok, részben azért, mert néhány fontos hasonlóságon osztoznak az emberekkel. Mindkét faj lassú növekedési ütemet tudhat magáénak, későn válik ivaréretté, elevenszülő, és relatíve kevés utódot hoz világra. Míg a pörölyfejű cápáknak akár tucatnyi vagy még több utódjuk lehet, más óceáni halak rendszerint több millió ikrát raknak. A pörölyfejűek általában harminc évig élnek - mondja.
Míg ezek a cápák fenyegetőnek tűnnek, nagyon ritka esetben támadnak emberre. A pörölycápák relatíve apró szájjal rendelkeznek, mely lefelé néz, és amelyet általában az olyan táplálék, mint hal, kagyló, garnéla, tintahal, polip és tüskés rája elkapására használják. "A pörölycápák speciális halak, és a bolygón semmi egyéb organizmus nincs, mely csak távolról is hasonlítana rájuk" - mondja Martin.
Sajnos a pörölyfejű cápák - mint a legtöbb cápafaj - hanyatlanak. Amellett, hogy túl vannak halászva, gyakran az uszonyukért fogják ki őket, az ínyenc levesekhez. Ilyenkor a halászok levágják az uszonyokat, majd a halakat visszaengedik a vízbe, hogy elpusztuljanak - mondja Marsin. A cápahúst emellett trágyázáshoz és háziállatok számára is felhasználják. Jelenleg 233 cápafaj szerepel a Nemzetközi Természetvédelmi Egyesület (IUCN) Vörös Listáján. 12 faj pedig kritikusan veszélyeztetett.
Egy, a Virginia Tech által vezetett vizsgálat azt mutatta, hogy a nagy pörölycápa, a csipkés pörölycápa és a közönséges pörölycápa populációja 1981-2005 között átlag 90 százalékkal hanyatlott. Martin és csapata 2005-ben folytatott le egy vizsgálatot csipkés pörölycápákkal, mely azt mutatta, hogy a nőstények hajlamosak azon speciális óceáni régiókban szaporodni, ahol megszülettek, míg a hímek szélesebb területet járnak be. A csapat korábbi vizsgálata azt is kimutatta, hogy a hím nagy fehér cápák sokkal nagyobb mértékben barangolják be az óceánokat, mint a nőstények. Ezen eredménynek pedig kihatása van a veszélyeztetett halak jövőbeli védelmére.
[ Delta ] / ScienceDaily
(átlag: 3.8) könnyű körülmények 
Szeged
