Onychonycteris finneyi – najstarsze nietoperze latały bez sonaru?

Autor: Gazeta Wyborcza
15.02.2008.
Co było pierwsze: latanie czy echolokacja? Trwający ponad pół wieku spór może zostać wreszcie rozstrzygnięty

Zespół naukowców pod kierunkiem Nancy Simmons z amerykańskiego Muzeum Historii Naturalnej z Nowego Jorku odkrył dwa szkielety prehistorycznych nietoperzy, które świetnie latały, ale ich uszy nie były przystosowane do echolokacji.

Doskonale zachowane szczątki (jeden z nich na zdjęciu obok) należą do najstarszych odkrytych nietoperzy, nazwanychOnychonycteris finneyi. Pochodzą z formacji Green River w stanie Wyoming (USA) i liczą sobie 52,5 mln lat.

Nietoperze są wyjątkowymi ssakami. Potrafią latać w ciemności, a do orientacji w przestrzeni wykorzystują tzw. echolokację. To metoda określania położenia przeszkód w otoczeniu. Zwierzę wytwarza krótkotrwały dźwięk o dużej częstotliwości (charakterystyczne piski nietoperzy), a następnie nasłuchuje fal odbitych od przeszkód. Na podstawie kierunku, czasu powrotu i natężenia dźwięku nietoperz umie ocenić kierunek, odległość i wielkość przeszkody lub swojej ofiary. Ba, potrafi nawet określić prędkość, z jaką się ona porusza.


Image
ROM 55055, szkielet paratypu, wraz ze szkicem okazu.
Źródło ilustracji: Nature

Przez wiele lat uważano, że pranietoperze najpierw nauczyły się echolokacji, a potem zaczęły latać. Przecież inaczej rozbijałyby się w nocy. Sądzono, że ewoluowały one z małych naziemnych ssaków – używały echolokacji do wykrywania i łapania przelatujących owadów. Z czasem ich ramiona stały się dłuższe, a między palcami pojawiła się błona, w którą przodkowie „latających myszy” łapali owady niczym w sieć.

Inna teoria zakłada, że nietoperze polowały, skacząc na ofiarę z gałęzi, a ramiona i coraz większą błonę między palcami wykorzystywały do podlatywania podczas skoku (niektóre, najbardziej prymitywne nietoperze nadal polują, skacząc z gałęzi).

Zwolennicy koncepcji echolokacji podpierają się tym, że istnieją dziś zwierzęta naziemne wykorzystujące ją w szczątkowej postaci. Są jednak także dowody na poparcie tezy, że pierwsze było latanie. Dla odpoczywających nietoperzy echolokacja wiąże się z ogromnym kosztem energetycznym, co prawdopodobnie jest powodem, dla którego żadne z żyjących obecnie nocnych zwierząt nie wytworzyło pełnego sonaru. Niekorzystny bilans energii zmienia się jednak, gdy nietoperz zrywa się do lotu. Dlaczego? Ponieważ uderzenia skrzydeł w połączeniu z intensywną wentylacją płuc pomagają mu w wytwarzaniu dźwięków. Kiedy nietoperz nieruchomo zwisa z gałęzi i „nadaje”, musi w specjalny sposób kurczyć mięśnie – stąd tak wysoki energetyczny koszt echolokacji. Podczas lotu ssak i tak musi je kurczyć, odbywa się to niejako przy okazji i koszty spadają prawie do zera.


Image
ROM 55351A, czaszka holotypu, widok od strony żuchwy.
Źródło ilustracji: Nature

Załóżmy, że przodkowie nietoperzy unieśli się w nocne powietrze po omacku. Jak orientowali się w przestrzeni? Po pierwsze, wcale nie musieli fruwać po ciemku. Niewykluczone, że były to zwierzęta dzienne. Zostały jednak zmuszone do przejścia na nocny tryb życia, ponieważ pojawiało się coraz więcej ptasich drapieżców. Z czasem rozwinęły system echolokacji.

Pozostaje pytanie: czy odkryty nietoperz był nocnym markiem? Tego nie da się sprawdzić. Trzeba by bowiem zbadać oczodoły tych zwierząt (nocne mają zazwyczaj większe oczy), a niestety oba szkielety nie mają zachowanych górnych części czaszki.

Źródło: Gazeta Wyborcza