Prehistoric ghost shark Helicoprion ‘ s spiral-toothed jaw explained

egy évszázados színes találgatások után a CT-vizsgálatok felfedték, mi történik valójában a Helicoprion rémálomszerű állkapcsában, egy nagy, 270 millió éves porcos halban, amelynek szája közepén egy bonyolult fogsor áll.

1899-ben Alekszandr Petrovics Karpinszkij orosz geológus adta ennek a hat méter hosszú halnak a Helicoprion nevet, ami “spirálfűrészt” jelent, egy Kazahsztánban talált töredékes kövület alapján. Mivel az általa leírt fűrész el volt választva a test többi részétől, Karpinsky nem lehetett biztos abban, hogy hova fért volna, ezért kezdetben azt javasolta, hogy a hal szájában kezdődjön, és felfelé görbüljön az orr mentén, mint egy összeolvadt fogak külső tekercselt tömege. Szerintem egy fűrészhal fűrésze csak felfelé görbült. További találgatásokat az 1900-as évek elején számos kutató tett a világ minden tájáról, köztük amerikai paleontológus Charles Rochester Eastman. Eastmannek problémái voltak azzal a gondolattal, hogy egy ilyen nehézkes készülék ülhetett ennek a szegény lénynek az arcán. 1900-as kiadásában megjelent az amerikai paleontológus, Eastman támogatta azt az elképzelést, hogy az örvény valahonnan a hal hátának hosszában kinyúlik, talán valamiféle védekező megjelenítésként.

néhány évvel később Karpkinsky követte Eastman vonatát, és felvetette, hogy a Helicoprion örvénye az állat farkának részét képezhette, vagy talán kinyújthatta a hátsó uszonyát, vagy lejjebb ülhetett a hátán. 1907-ben Oliver Perry Hay amerikai Ichtiológus talált egy megkövesedett példányt, amely még mindig természetes helyzetben volt, és ebből ítélve támogatta az állkapocs-elméletet. De a felső vagy az alsó állkapocsban ült? És mindkettőben benne volt? Ezeket a kérdéseket lehetetlen volt megválaszolni azzal a kevés és töredékes mintával, amellyel a kutatóknak dolgozniuk kellett.

ettől függetlenül a Helicoprion legkorábbi hipotetikus rekonstrukcióiban az volt az általános konszenzus, hogy ez a szörnyű, Fogas örvény biztosan védelmi célt szolgált. Később, ebben a században, ez a felfogás megváltozott, és a kutatók felé mozdult el az elképzelést, hogy a whorl használták elsősorban etetés, és ezért társult a lény állkapcsa.

1950-ben Svend Erik Bendix-Almgreen Dán paleontológus fedezte fel a Waterloo bányában, Montpelier közelében, Idaho. Imnh 37899 néven az Idaho Természettudományi Múzeumban található, először Bendix-Almgreen írta le 1966-ban. Lehet, hogy súlyosan összetörték és szétzúzták, de a 117 észrevehető fogazott fogkoronával együtt, amely egy 23 cm átmérőjű spirálon ült, nagyon sokatmondó koponyaporc volt. Ez először bizonyította, hogy az örvény legalább egy része Helicoprion szájában volt.

de ez nem korlátozta a lehetőségeket. Az elmúlt ötven évben, a kutatók azt sugallták, hogy az örvény kínosan kinyúlt az alsó ajaktól, az álla alatt göndörödve; a szájban ült, ahol a nyelvnek lennie kell; vagy talán lejjebb ült a torok felé.

most az Idahói Állami Egyetem Földtudományi Tanszékének Leif Tapanila vezette csapata, valamint az idahói Természettudományi Múzeum kurátora példátlan betekintést nyert a Helicoprion koponyájának szerkezetébe. Az IMNH 37899-et egy ACTIS szkennerrel szkennelték a Texasi Egyetem nagy felbontású röntgen CT létesítményében, és ebből egy skálázott, 3D-s számítógép által generált modell készült az állat koponyájáról.

“rekonstrukciónk azt állítja, hogy a fogkorong az alsó állkapocs egyedülálló, szimfizeális szerkezete, amely a mandibularis ív teljes hosszát elfoglalta” – jelentette a csapat tegnap a Biology Letters-ben. Ez azt jelenti, hogy ahelyett, hogy túlnyúlna az alsó állkapocson, és az álla alatt tekeredne, amint azt korábban javasolták, az örvény az alsó állkapocsban nőtt. Ily módon, ahogy a cápáknak több fogsoruk van, amelyeket folyamatosan cserélnek, a Helicoprionnak volt egy részben rejtett foggyára, amely a felső és az alsó állkapocs találkozási helyének közelében kezdődött, a száj fölött futott a nyelv viselése lenne, ha lenne, majd az alsó állkapocs által támogatott porcba (lásd az első képet).

“az örvény folyamatos növekedése a foggyökér komplexet ívelt irányba tolja az állkapocs eleje felé, ahol végül spirálisan képezi a legújabb gyökéranyag alapját, és ez a folyamat továbbra is egymást követő fordulatokat képez”–mondják a kutatók. “Valamikor, a spirális növekedés teljes 360 fokos evolúciója előtt a fogkoronák el vannak rejtve a felső állkapocs tessellált porcában.”

mivel a Helicoprionnak nem voltak fogai a felső állkapcsán, a csapat azt sugallja, hogy a ragadozó halak lebontották lágy testű zsákmányát, például a lábasfejűeket és a kis halakat, ismételten szeletelve őket egyetlen fogazott fogsorral. Amikor becsukta az alsó állkapcsát, a fogak örvényét hátrafelé tolták, “hatékony szeletelő mechanizmust biztosítva a pengeszerű fogazott fogak számára, és az ételt a szájüreg hátsó részébe kényszerítve”.

Tapanila és kollégái azt sugallják, hogy a Helicoprion állkapcsa 50 cm-nél hosszabb lehetett, és néhány fogsor mintegy 150 foggal büszkélkedhetett. A csapat azt is elmondja, hogy a lény nem cápa, ahogy mások feltételezték, hanem egy kiméra (Holocephalan), amely porcos halak csoportja, más néven ratfish vagy szellemcápák, amelyek 400 millió évvel ezelőtt elágaztak a cápáktól. “Mindig azt feltételezték, hogy a helikopter cápa volt, de szorosabban kapcsolódik a patkányhalhoz, egy Holocephalanhoz” – mondja Tapanila. “A legfontosabb dolog, ami közös a cápákkal, a fogak szerkezete, minden más Holocephalan.”

****

Rendelje meg az új könyvemet, Zombie Tits, Astronaut Fish and Other Weird Animals, itt.