Megatooth शार्क: थर्मोफिजियोलोजीले यसको विकास र विलुप्तता दुवैको व्याख्या गर्दछ

विलुप्त विशाल मेगाटूथ शार्कहरू एक पटक समुद्री खाना वेबको शीर्षमा थिए। तिनीहरूको विकास विशाल आकारहरू र तिनीहरूको विलुप्तता राम्रोसँग बुझिएको छैन। भर्खरैको अध्ययनले जीवाश्म दाँतबाट आइसोटोपहरू विश्लेषण गर्‍यो र पत्ता लगायो कि यी शार्कहरूले एन्डोथर्मिक थर्मोरेगुलेसन विकास गरे र विशाल आकारमा विकसित भए तर उच्च चयापचय लागत र बायोएनर्जेटिक मागहरू जलवायु परिवर्तन र समुद्री सतह परिवर्तनका कारण उत्पादक बासस्थानको संकुचन पछि लामो समयसम्म टिक्न सकेन। फलस्वरूप, तिनीहरू 3.6 मिलियन वर्ष पहिले विलुप्त भए। यस अध्ययनले लोप हुँदै गएका मेगाटुथ शार्कजस्तै आधुनिक शार्क प्रजातिहरू पनि जलवायु परिवर्तनको प्रभावबाट अछुतो छैनन् त्यसैले तिनीहरूको संरक्षणको आवश्यकता रहेको तथ्यलाई पनि उजागर गरेको छ।  

मेगाटुथ शार्क, जसको अर्थ "ठूलो दाँत" शार्कहरू थिए, सेनोजोइक युगमा विकसित भएका विशाल शार्कहरू थिए, जसको शरीरको आकार लगभग 15 मिटर थियो र लगभग 3.6 मिलियन वर्ष पहिले (Mya) प्लायोसिनको समयमा विलुप्त भयो। युग. 

थिसिस विशाल शार्कहरू तीखा, केरा-आकारको दाँतले सम्पन्न थिए र शरीरको आकारमा सबैभन्दा ठूलो मध्ये एक थिए (निलो ह्वेलको छेउमा)। तिनीहरू ह्वेल, डल्फिन, सिल र अन्य साना शार्कहरूको शिकार गर्ने सबैभन्दा शक्तिशाली समुद्री सिकारीहरू मध्ये एक मानिन्छ।  

यसको समयमा विकास, यी शार्कहरूले फराकिलो मुकुट र दाँतेदार काट्ने किनारहरू सहित दाँतमा तीव्र परिवर्तनहरू पार गरेका थिए जसले तिनीहरूलाई माछा-आधारित आहारबाट थप ऊर्जावान समुद्री स्तनधारी-आधारित आहारमा सार्न सक्षम बनायो। यसले उनीहरूलाई धेरै धनी बनाउन मद्दत गर्‍यो पोषण जुन उनीहरुको पछाडि एउटा कारण थियो विकास विशाल शरीरको आकारमा¹.

मेगाटूथ शार्कहरू फूड वेब र अन्तिम सिकारीको शीर्षमा थिए²। तिनीहरूसँग कुनै पनि समुद्री प्रजातिहरूको लागि उच्च ट्राफिक स्तर थियो। (ट्रोफिक स्तर भनेको खाद्य श्रृंखलामा जीवको स्थिति हो, यो प्राथमिक उत्पादकहरूको लागि 1 को मानदेखि समुद्री स्तनधारी र मानवहरूको लागि 5 सम्म हुन्छ)।    

यी शार्कहरू कसरी विशाल शरीरको आकारमा विकसित भए र तिनीहरू किन 3.6 मिलियन वर्ष पहिले विलुप्त भए?  

शार्क कार्टिलागिनस माछाहरू हुन् र चिसो रगत भएका समुद्री जनावरहरू (इक्टोथर्मिक) हुन्। त्यस्ता जनावरहरूमा चयापचय रूपमा शरीरको तापक्रम बढाउने र गर्मी कायम राख्ने क्षमता हुँदैन।  

मेगाटूथ शार्कहरूले यसको पाठ्यक्रममा थर्मो-शारीरिक परिवर्तनहरू पार गरेको थियो विकास endothermic गुणहरू प्राप्त गर्न? यो परिकल्पना सान्दर्भिक छ किनभने चिसो रगत (इक्टोथर्मिक) को विपरीत, न्यानो रगत (एन्डोथर्मिक) समुद्री जनावरहरूको उच्च क्रूज गति हुन सक्छ र एक्टोथर्मिक समकक्षहरू भन्दा शिकारहरू समात्न लामो दूरीको यात्रा गर्न सक्छ। इन्डोथर्मिक गुणहरू (परिवर्तित दाँतको साथ) को अधिग्रहणले यी शार्कहरू किन यस्तो विशाल आकारमा विकसित भए भनेर व्याख्या गर्न सक्छ।  

PNAS मा 26 मा प्रकाशित हालैको अध्ययनमा^th जुन 2023, शोधकर्ताहरूले यसको व्याख्या गर्न मेगाटूथ शार्कहरूको थर्मो-फिजियोलोजी अनुसन्धान गरे। विकास र लोप। तिनीहरूले जीवाश्म दाँत नमूनाहरूबाट प्राप्त क्लम्प्ड आइसोटोप पेलियोथर्मोमेट्री र फस्फेट अक्सिजन आइसोटोपहरूबाट थर्मोरेगुलेसनको लागि भू-रासायनिक प्रमाणहरू अध्ययन गरे र पत्ता लगाए कि ओटोडस प्रजातिहरूको आइसोटोप-अनुमानित शरीरको तापक्रम परिवेशको समुद्री पानीको तापक्रम र अन्य सह-अक्षरको तापक्रमको तुलनामा औसत 7 डिग्री सेल्सियस बढी छ। समग्रमा न्यानो शरीरको तापक्रमको अर्थ मेगाटूथ शार्कहरू इन्डोथर्मिक रूपमा विकसित भएका थिए जसलाई सुझाव दिन्छ कि एन्डोथर्मी तिनीहरूको विशालताको लागि प्रमुख चालक थियो।³। तर यो थर्मोरेगुलेटरी क्षमता मेगाटूथ शार्कहरूको लागि समयमै महँगो साबित भयो।  

मेगाटूथ शार्कहरू समुद्री खाना वेबको शीर्षमा शीर्ष शिकारी थिए²। तिनीहरूको शीर्ष ट्रोफिक स्तर आहार, विशाल शरीर आकार र endothermic फिजियोलोजी को अर्थ उच्च चयापचय लागत र उच्च bioenergetic मागहरू। उत्पादक बासस्थानहरू घट्दा र समुद्री सतह परिवर्तन हुँदा ऊर्जा सन्तुलन गडबड भयो। यसले शिकारको परिदृश्यलाई परिवर्तन गर्यो, र शिकार दुर्लभ हुन्छ। फलस्वरूप खाद्यान्न अभावले विशाल मेगाटुथ शार्कहरू विरुद्ध नकारात्मक छनोटको दबाब दिन्छ जुन तिनीहरूको लोप 3.6 Mya मा परिणत हुन्छ। एन्डोथर्मी, मुख्य चालक विकास मेगाटूथ शार्कहरूले पनि जलवायु परिवर्तन पछि तिनीहरूको लोप हुन योगदान पुर्‍यायो।  

विलुप्त मेगाटुथ शार्कहरू जस्तै, आधुनिक शार्क प्रजातिहरू जलवायु परिवर्तनको प्रभावबाट उन्मुक्त छैनन् त्यसैले तिनीहरूको संरक्षणको आवश्यकता छ। 

***

सन्दर्भ:  

1. Ballell, A., Ferrón, HG बायोमेकानिकल इनसाइट्स इन द डेन्टिसन अफ मेगाटूथ शार्क (Lamniformes: Otodontidae)। Sci Rep 11, 1232 (2021)। https://doi.org/10.1038/s41598-020-80323-z  

2. कास्ट ईआर एट अल 2022. सेनोजोइक मेगाटूथ शार्कहरूले अत्यन्त उच्च ट्रफिक स्थान ओगटे। विज्ञान प्रगति। २२ जुन २०२२। भोल्युम ८, अंक २५। DOI: https://doi.org/10.1126/sciadv.abl6529  

3. ग्रिफिथ्स एमएल, एट अल 2023. विलुप्त मेगाटूथ शार्कहरूको एन्डोथर्मिक फिजियोलोजी। PNAS। जुन 26, 2023। 120 (27) e2218153120। https://doi.org/10.1073/pnas.2218153120  

***