Bálna barnacles vonal szélén a fluke egy púpos bálna. (Fotó jóvoltából Blue Ocean Whale Watch)
a púpos és szürke bálnák hátán közlekedő kagylók nemcsak a bálnák éves utazásainak részleteit rögzítik, ezeket az információkat megőrzik, miután megkövesedtek, segítve a tudósokat a bálnapopulációk vándorlásának rekonstruálásában több millió évvel a múltban, egy új Kaliforniai Egyetem szerint, Berkeley, tanulmány.
az oxigén izotóp aránya a kagylóhéjban az óceán állapotától függően változik, és lehetővé teszi a tudósok számára, hogy feltérképezzék a fogadó bálna vándorlását, például melegebb tenyészhelyekre vagy hidegebb táplálkozási helyekre. Larry Taylor, az UC Berkeley doktorandusza által vezetett tengeri paleobiológusok felfedezték, hogy a kagylók megőrzik ezt az információt, még akkor is, ha leesnek a bálnáról, elsüllyednek az óceán fenekére, és kövületekké válnak.”
ennek eredményeként a megkövesedett kagylók utazásai a távoli múltban a bálnák vándorlásának helyettesítőjeként szolgálhatnak, mint például a pleisztocén GPS nyomkövetői.
“az egyik legizgalmasabb dolog a papírban, az, hogy bizonyítékokat találunk a vándorlásra ezen ősi populációk mindegyikében, három különböző helyről és időszakból, de mind a púpos, mind a szürke bálna vonalból, ami azt jelzi, hogy ezek az állatok, amelyek több százezer évvel ezelőtt éltek, mind a modern bálnákhoz hasonló mértékű vándorlást hajtottak végre”-mondta Taylor.
az egyik meglepő megállapítás az, hogy Panama partja legalább 270 000 éve a púpos bálnák különböző alcsoportjainak találkozóhelye, és még ma is. A bálnák olyan messziről látogatják Panamát, mint az Antarktisz és az Alaszkai-öböl.
ez az információ az ősi vándorlásról segít a tudósoknak megérteni, hogy a migrációs minták hogyan befolyásolták a bálnák evolúcióját az elmúlt 3-5 millió évben, hogyan változtak ezek a minták a változó éghajlattal, és segítenek megjósolni, hogy a mai bálnák hogyan fognak alkalmazkodni a ma bekövetkező gyors éghajlatváltozáshoz.
ezt a megkövesedett bálnahéjat Panamában tárták fel a Csendes-óceán környékéről származó bálnaalpopulációk ősi találkozóhelyén. (Fotó: Larry Taylor)
“”meg akarjuk érteni, hogy a bálnák milyen gyorsan alkalmazkodtak a korábbi éghajlatváltozásokhoz, és meg akarjuk tudni, hogy ez adhat-e néhány nyomot arra vonatkozóan, hogyan reagálhatnak a Föld éghajlatának jelenlegi változásaira” – mondta. “Hogyan fognak megbirkózni ezzel a bálnák, hogyan változik az élelmiszerbázis, hogyan reagálnak maguk a bálnák?”
Taylor és kollégái, Seth Finnegan vezető szerző, az UC Berkeley integratív biológia docense, Aaron O ‘ Dea, a panamai Smithsonian trópusi Kutatóintézet és Timothy Bralower, a Pennsylvaniai Állami Egyetem University Park-ban, eredményeiket ezen a héten teszik közzé a Proceedings of the National Academy of Sciences folyóiratban.
a bálnák lovaglása
a kagylók olyan rákfélék, mint a rákok, a homár és a garnélarák, amelyek egész életükben egy helyen ragadnak, védő kemény héjba zárva, és lábukat kinyújtva megragadják az elhaladó ételt. A legtöbb ragasztó magukat sziklák, csónakok vagy cölöpökön, de bálna kagylók tulajdonítanak egy bálna bőre unalmas le bele. Egyes bálnák becslések szerint akár 1000 font kagylót is hordoznak, amelyek farfekvéskor láthatók. A barnacles klasztereket használják az egyes bálnák azonosítására.
a bálna barnacles által hagyott minták annyira megkülönböztető jellegűek, hogy felhasználhatók az egyes bálnák azonosítására. (Fotó jóvoltából Blue Ocean Whale Watch)
“ez számos előnyt biztosít a csápnak: biztonságos felületet, ahol élhet, ingyenes utat a világ leggazdagabb vizeihez, és lehetőséget arra, hogy találkozzanak más (kagylókkal), amikor a bálnák összejönnek, hogy párosodjanak” – mondta O ‘ Dea.
Taylor technikája azért működik, mert a különböző bálnafajok különböző bálnafajtákon lovagolnak, így a paleontológusok megtudhatják, hogy mikor találnak egy megkövesedett barnacle-t, melyik fajjal lovagolt. Általában a kagylók egy-három évig maradnak egy bálnával, amíg el nem esnek vagy le nem ecsetelik őket, gyakran a bálnatenyésztési területeken. Legalább 24 bálna kagylók fosszilis együtteseit találták szerte a világon, – mondta Taylor.
az új felfedezés azt jelenti, hogy az ezeken a helyeken talált megkövesedett kagylók elmondhatják a púpos bálnák, a szürke bálnák és talán más bálnák ősi vándorlását (a fogazott bálnák, például az ámbráscetek, nem sok kagylót fogadnak), potenciálisan korábban nem várt táplálkozási és szaporodási területekre bukkanhatnak.
a technika az oxigén izotópok mérésén alapul a kagyló kalcium-karbonátjában vagy kalcitjában. Az oxigén-18 és az oxigén-16 aránya a hőmérséklet csökkenésével növekszik. Mivel a kagylók havonta néhány milliméterrel meghosszabbítják héjukat, miközben megpróbálnak a bálnákhoz kapcsolódni az emlősök hulló bőrével szemben, az új héj összetétele tükrözi az óceán hőmérsékletét és az Általános izotóp összetételét, ahol kialakult.
Taylor korábbi munkákra épült, amelyek azt mutatták, hogy az élő szürke bálnákhoz csatolt kagylók rögzítik vándorlásuk kémiai aláírását. Megerősítette, hogy a hosszúszárnyú bálna (Coronula diadema) izotópos összetétele ma is nyomon követi környezetét a bálnák éves vándorlása során, havi változásokat mutatva. Ezután bebizonyította, hogy a Panamából és a kaliforniai partvidékről származó megkövesedett kagylókat hasonlóan lehet elemezni, és izotópos változásokat mutattak, amelyek hasonlóak a mai bálnákhoz.”
egy megkövesedett bálna barnacle Panamából, hogy egyszer lovagolt együtt egy púpos bálna. (Fotó: Larry Taylor)
ez a technika különösen értékes lesz az őskori púpos populációk tanulmányozásához, mondta Taylor, mert a púpos sokkal kozmopolitabb volt és sokkal kozmopolitabb, mint a kaliforniai szürke bálna, széles körben cirkált a csendes-és az Atlanti-óceánon. A tudósok elmélete szerint a bálna vándorlása akkor kezdődött, amikor az élelmiszer-források szétszóródtak, amikor az éghajlat megváltozott 5 millió évvel ezelőtt. A Modern csendes-óceáni bálnák évente több tízezer mérföldet vándorolnak, több ismert táplálkozási területet látogatnak meg, és visszatérnek közép-és Dél-Amerika vagy Hawaii meleg vizeire, hogy szaporodjanak.
“azt tervezzük, hogy ezt a megközelítést tovább visszük az időben és a különböző bálnapopulációk között” – mondta Finnegan. “Reméljük, hogy a kagylóhéjak geokémiájának más aspektusainak elemzésével végül képesek leszünk kitalálni, hogy a különböző ősi bálnapopulációk mely területekre vándoroltak.”
ezt a tanulmányt a National Science Foundation (EAR 1325683), A Panamai National system of Investigators (SENACYT), a Paleontológiai Társaság, Az Amerikai Geológiai Társaság, a Sigma Xi és a Kaliforniai Egyetem Paleontológiai Múzeuma támogatta.