Karibské poklady nejsou jen v jantaru - Symbol žab Portorika před 29 miliony let

15.04.2020 10:19

Dominikánský jantar je nejen známou a také přepychově vypadající komoditou, ale pro paleontology je velmi důležitý pro výzkum podoby drobné fauny na území současné Dominikánské republiky v době přelomu paleogénu a neogénu (konkrétněji oligocénu až miocénu), před přibližně 30 až 20 miliony let. Některé nálezy zachované pomocí jantaru jsou sice mladší, kupříkladu nedávno popsaný ocasatý obojživelník (Caudata) rodu Palaeoplethodon, ale většina je datována do doby střední části kenozoika. Jantar podobného významu nalézáme také v Pobaltí, Myanmaru a méně často i na jiných místech světa, dokonalá konzervace některých exemplářů bezobratlích včetně hmyzu (Insecta) dala také k prostor ke vzniku vědecké fikce jakou je třeba románový Jurský park, kde jsou fosilizovaní křídoví a jurští komáři (Culicidae) užívaní k extrakci prehistorické DNA. Jantar ovšem není jediný prostředek výzkumu fosilních ekosystémů v Karibiku, z Kuby, Jamajky i jiných ostrovů pocházejí fosilie množství druhů savců (Mammalia), ptáků (Aves) nebo plazů (Sauropsida) ze svrchního pleistocénu až holocénu. Starší fosilie se ovšem mnohdy nepodaří dochovat, kvůli poměrně mladým sedimentům ostrovů a ještě méně často jde o fragmentární fosilie malých velikostí. V tomto případě se ovšem podařilo objevit unikátní zkamenělinu, která představuje nejspíš nejstarší doklad o výskytu neoficiálního symbolu žab v oblasti Karibiku, konkrétně Portorika, bezblanky koki (Eleutherodactylus coqui).

Rekonstrukce drobného zástupce rodu Eleutherodactylus, do jehož čeledi spadají současní jediní obojživelníci bez plovacích blan mezi prsty - bezblanka koki a několik příbuzných rodů, který obýval Portoriko v době spodního oligocénu před 29 miliony let. Jde o nejstarší doklad tohoto druhu ve fosilním záznamu a také příklad druhové pestrosti a stále nepříliš dobře prozkoumaných pevninských cest z Amerik do oblasti současného Karibského moře v kenozoiku. Kredit: převzato z webu Phys.org

Fosilie obojživelníků (Lissamphibia) a zvláště některých druhů nejsou v oblasti Karibského moře, Velkých a Malých Antil nijak zvlášť časté, mladé sedimenty a fragmentárnost nebo jemnost fosilních koster jsou bohužel faktory, které z nich dělají vzácné nálezy. V případě rodu Palaeoplethodon, jmenovaného v úvodní části příspěvku, jde dokonce o vůbec prvního zástupce ocasatých obojživelníků v této lokalitě a přitom není jasné, jestli by se jeho fosilie dochovala bez kusu jantaru, ve kterém byl před přibližně 30 až 20 miliony let konzervován. Ani dnes nejsou obojživelníci v Karibiku zastoupeni ve větší šířce, chybí zde ocasatí i červoři (Gymnophionia) a jedinou široce rozšířenou a poměrně úspěšnou skupinou v tomto areálu jsou žáby (Anura), které zde mají ideální podmínky ke zvětšování své diverzity. Při absenci dvou dalších zmíněných skupin obojživelníků pak také vyvstává otázka, za jakých podmínek se zde právě žáby udržely, odolaly okolním vlivům, kterým způsobem a kdy se do této oblasti dostaly.

Vzácné fosilní pozůstatky doplňuje jeden nově popsaný nález, který vědci učinili v roce 2012 na karibském ostrově Portoriko, spadající pod vládu Spojených států amerických, v uloženinách spodního oligocénu zhruba 29 milionů let starých. Samotná fosilie představuje sice pouze roztroušené fosilie končetin, ale po výzkumu a srovnání se současnými druhy obratlovců vědci dospěli k závěru, že jde o pozůstatky dosud patrně neznámého druhu žáby, která ovšem spadá pod rod Eleutherodactylus (bezblanka). Právě tato skutečnost je zvláštní, protože dnes jsou tyto žáby široce rozšířené s počtem zhruba 200 druhů v celé karibské oblasti, také jihu Severní Ameriky a severu Jižní Ameriky, a odlišně tomu nebylo ani v minulosti.

Podobně fragmentární fosilie prehistorických žab jsou také vodítka v jiných případech, kdy zkoumáme jejich evoluční historii. I nejstarší fosilní doklady této skupiny, řádu Anura, jsou známy pouze z fragmentů drobných kostí a celé kostry jsou spíše méně časté alespoň u nejstarších zástupců nebo jejich předků (Triadobatrachus). Navzdory tomu jsou ale žáby a jejich novodobý vývoj za posledních zhruba 100 až 150 milionů let poměrně dobře známými skutečnostmi, známe je lépe než evoluci červorů a některých ocasatých.

Autoři popisné studie se zaměřili na výzkum drobné fosilie, která byla vyzvednuta z asambláže oligocénních obratlovců u obce San Sebastian na severozápadě země, a šlo o roztroušený nález kosti přední končetiny. Autorský tým se skládal z amerických paleontologů, hlavní autor David Blackburn působí jako kurátor herpetologických sbírek v rámci Floridského muzea, kteří se částečně podíleli na vyzvednutí některých fosilií z naleziště u San Sebastian.

Podle spoluautora, Jorge Velez-Juarbeho z postu kurátora sbírek mořských savců Přírodovědného muzea v Los Angeles, zde už v roce 2012 vyzvedli fosilie některých živočichů (gaviálů - Gavialidae, skrytohrdlé želvy - Pleurodira, sirén - Sirenia - a hlodavců - Rodentia) a semen, které poukazují na existenci někdejší říční delty nebo přílivové plošiny s rozličným sladkovodním ekosystémem blízko mořského pobřeží. Horký a vlhký klimat, který zde panoval nebyl pro zachování drobných organismů i obratlovců zdaleka nejlepším konzervačním faktorem, pokud se je nepodařilo zachovat v sedimentárním podloží tohoto prostředí. Dle jeho slov je překvapivý popis tohoto druhu žab z těchto hornin, protože 14 let práce v těchto lokalitách podobný nález neodhalilo a to navzdory předpokladu o výskytu předků dnešních zde rozšířených druhů žab.

Bližší výzkum daného fragmentu ukázal, že jeho morfologie je analogická k té, která se vyskytuje u zástupců rodu Eleutherodactylus (bezblanka), což znamená, že původce této fosilie do tohoto rodu také spadal. Jde o nejstarší doklad existence tohoto druhu v geologickém čase a zároveň svým stářím překonává všechny ostatní nálezy žab z Karibiku a představuje tedy nejstarší objevený žabí druh v této oblasti.

Šíření těchto specifických obojživelníků tedy začalo už před necelými 30 miliony let, kdy Karibik byl obrovským teplým skleníkem po celé své rozloze a to nejen na některých oblastech, jako je tomu dnes. Autoři odkazují na to, že tento nález zpřesňuje naší představu o evoluce a paleogeografii tohoto rodu a čeledi těchto žab - jejich interpretací je jejich rozšíření na ostrovy v Karibském moři (kterých bylo méně a s menší rozlohou kvůli vyšší hladině oceánů) pomocí kusů plovoucí vegetace nebo utržených kusů zeminy. Přímý původ tohoto zástupce odvozují od jihoamerckých příbuzných.

Se zkušenostmi od dnešních zástupců rodu ovšem můžeme pracovat s hypotézami, které popisná studie jako taková nerozvádí, můžeme ovšem tvrdit, že i tento druh nebyl v Karibiku nativní, ale zavlekl se sem při změnách probíhajících v oligocénu. Ve své podstatě mohlo jít o rod invazivní, který zde mohl vytlačit veškeré ostatní rody, které z jemných fosilií nelze potvrdit.

Z hlediska morfologie se pravděpodobně nijak zvlášť od současných příbuzných tento zástupce neodlišoval a je oprávněné tvrdit, že jeho končetiny také neměly plovací blány mezi prsty. Obecně jsou anatomické a morfologické vlastnosti těchto obojživelníků zvláštní, protože narozdíl od většiny svých příbuzných kladou vajíčka do vlhkých listů a ne vody, neprochází larválním stádiem a líhnou se plně vyvinutí jedinci, nemají blány mezi prsty, jak bylo zmíněno, a také několik dalších znaků typických pro obojživelníky. Nejstarší exemplář rodu Eleutherodactylus ale nemusel všechny zmíněné znaky sdílet - mohly se v tomto prostředí vyvinout postupně.

Jako součást ekosystému nejspíš tato žába plnila niky malých dravých živočichů lovicích především hmyz. Pohybovala se také nejspíš ve větvích, v mangrovech nad říčními deltami. Jak dodávají autoři studie, ačkoliv nám nemůže ukázat celý rodokmen a ekologické vztahy těchto druhů žab, tak poskytuje výrazné zpřesnění těchto údajů.