Drsný počátek drsných megalodonů - Nitroděložní kanibalismus a ontogeneze u druhu Otodus megalodon

Přírodní selekce a vývoj jako takový dávají šanci povětšinou přežít změnám nejlépe se přizpůsobujícím jedincům, čeledím a skupinám, což zformuloval již Charles Darwin v době vydání O původu druhů, do kterého své myšlenky přenesl. Především ve druhé polovině 19. století a první polovině 20. století byly ovšem jeho názory zneužity potřebami měnící se společnosti včetně zrodu velké většiny diktatur moderních historie jako tzv. právo silnějšího nebo umírněnější myšlenky sociálního darwinismu. Podle nich se měly udržet pouze druhy, v lidské podání jedinci nebo části společnosti, kteří aktivně svou silou zatlačovali jejich oponenty, nicméně sám Darwin poznamenal, že i nejsilnější druh může vyhynout za nátlaku jeho adaptabilnějšího příbuzného. A přes zneužití Darwinových myšlenek, jeho názor stále platí a sice, že více přizpůsobivé druhy přežívají déle a lépe díky svým adaptacím a anatomii. Nutno podotknout, že mnohdy se v praxi pojmy nejpřizpůsobivější a nejsilnější často překrývají, protože spolu souvisejí, ale je potřebné je odlišit. Mezi organismy jde totiž o různé způsoby, a u některých se zcela doslovně začínají vyvíjet už od kolébky - evolučně tyto organismy dospěly přírodní selekcí již v době embryonálního vývoje k přežití těch nejvíce aktivních a nejlépe se podmínkám dravého života uzpůsobujících jedinců. Jde o jev nitroděložního kanibalismu, kdy jsou zárodky některých živočichů vyvinuty již tak, že dokáží při větší síle a vyvinutosti pozřít své sourozence ještě v matčině děloze, čímž se zajistí vylíhnutí pouze těch jedinců se silnějším genetickým potenciálem odrážejícím například rychlejší vývoj zubů či schopnosti pohybu. Je neobyčejně rozšířený u žraloků (Selachii), u kterých se vyskytuje například u řádu obrounů (Lamniformes), ale známe ho také z fosilních nálezů jejich příbuzných chimér (Chimaeriformes), konkrétně karbonského druhu Delphyodontos dacriformes. A dle nového výzkumu amerických paleontologů a ichtyologů je pravděpodobné, že tento způsob výživy mláďat se objevil také u gigantického druhu Otodus megalodon, donedávna známého pod názvem Carcharocles nebo Carcharodon. Výsledky jejich výzkumu byly publikovány v magazínu Historical Biology.

Fosilní zuby jsou zdaleka převažujícím typem fosilií z druhu Otodus megalodon a jejich tvar a velikost zároveň ukazují, v jaké ontogenetické fázi se daný jedinec nacházel. Vedle zubů se objevilo několik konkrétních odhadů velikosti novorozených až mladých megalodonů, kteří rostli v chráněných zátokách a to vedle dalších druhů žraloků ze stejné doby – na tomto snímku jsou zuby mladých megalodonů promíchány s exempláři jeho příbuzného, druhu Otodus chubutensis. Kredit: Pimiento et. al., 2010; převzato z Wikipedie

O majestátních megalodonech není na tomto blogu pojednáváno poprvé, v nedávné historii se například objevil příspěvek ohledně odhadů jejich tělesné velikosti, a dozajista ne ani naposledy. Ve stručnosti jde o gigantické neogénní žraloky vyhynulé čeledi Otodontidae, jejichž evoluční předky lze nalézt již ve svrchní křídě, kteří se pravděpodobně vyvinuli v pozdním oligocénu nebo raném miocénu a dosáhli obrovských rozměrů v délce mnoha metrů a hmotnost v řádech desítek tun, dle recentních odhadů mezi 10,5 až 16,5 metry a až 60 tunami hmotnosti. Tvořili velice významnou část mořských ekosystémů a potravních řetězců v době pozdního kenozoika a patrně představovali také nejglobálněji rozšířené velké predátory své doby, směle konkurovali většině velkých dravých kytovců (Physeteroidea, Delphinoidea) a to poměrně úspěšně. Přes dosud nepotvrzené zvěsti o existenci současných obrovských žraloků, kteří by mohli být posledními populacemi tohoto druhu, mizí tito obři z fosilního záznamu v době spodního až svrchního pliocénu, geologickými věky zancl až piacenz, před zhruba 3,6 miliony let. Jejich fosilie dnes představují poměrně kusé a strohé pozůstatky, nejčastěji jde o obrovské zuby, případně mineralizovaná těla obratlů a koprolity. Přesto, poměrně dobře dnes známe paleobiologii i paleoekologii tohoto druhu prehistorického žraloka a každým rokem o něm získáváme více nových informací.

Na úvod nového roku 2021 nám také vědecká skupina, pod vedením známého odborníka na vyhynulé druhy mořských obratlovců Kenšu Šimady z Chicagské univerzity, představila další důležitý aspekt paleoekologie a také reprodukční biologie tohoto druhu. Přestože fosilie megalodonů nejsou zdaleka kompletní, i pomocí tohoto záznamu dokázali autoři zpracovat poměrně zajímavé a poněkud překvapující údaje ukazující přísnou naturální selekci již v době embryonálního a natálního vývoje těchto paryb. Také vznesla a potvrdila odhad přibližného stáří největších jedinců tohoto druhu.

Kosmopolitní rozšíření druhu Otodus megalodon po celém světě tehdejšího neogénu přineslo zajímavé informace a potvrdilo domněnku, že tito žraloci zanechávali svá mláďata v chráněných lagunách v době těsně po narození.

Na rozdíl od ostatních mořských dravců ale byli už prakticky od narození schopni lovit poměrně velkou kořist včetně dravých ryb, sirén (Sirenia) nebo mořských želv, protože jejich délka dosahovala zhruba 2 až 3,5 metru u nejmenších z nich. Krátce po opuštění pobřežních mělčin se navíc juvenilní jedinci sdružovali patrně do větších skupin, které dokázaly útočit a možná i zabíjet některé mnohem větší plejtvákovité kytovce (Balaenopteridae), přitom délka těchto megalodonů dosahovala “pouze” 4 až 7 metrů.

Tyto výše zmíněné údaje známe především díky výzkumu zubů objevených v zónách mělkých lagun, kde byly také objeveny fosilie i dalších druhů vyhynulých žraloků.

Vzácnější jsou objevy také obratlů mladých megalodonů ve stejných oblastech, prakticky představují pouze sérií těl obratlů (tj. kalcifikovaných částí jinak zcela chrupavčitých obratlů) objevených v roce 1926 v okolí belgických Antverp v počtu 150 kusů, kde se jejich velikost pohybovala mezi 5,5 až 15,5 centimetry. Už v době jejich nálezu byly rozpoznány a katalogizovány jako zbytky obratlů žralokovité paryby, jsou určeny jako zbytky pravděpodobně subadultního nebo mladého adultního megalodona o délce zhruba 9 metrů.

S nimi také autoři pracovali, jelikož představují nejspíš dosud jediný prokazatelný exemplář mladého zástupce tohoto druhu tvořený pozůstatky, kterými nejsou zuby, a k jejich analýze použili neinvazivní metodu CT skenu. Žraloci nejsou výjimkou v ohledu, že v jejich kalcifikovaných částech s dalšími roky přibývají nové růstové kruhy podobně jako letokruhy u stromů, takže díky nim mohli paleontologové, po srovnání se současnými bílými žraloky (Carcharodon carcharias), odhadnout přibližný věk a velikost antverpského jedince v době jeho smrti.

Přelomové bylo pro paleontology zjištění, že obratle dosahovaly 46 jednotlivých přírůstkových linií, což znamenalo, při úměře, že jedna z nich znamená jeden rok života, že tento nedospělý či raně dospělý jedinec zemřel ve věku 46 let. Délky úctyhodných 9 metrů, což bylo lehce za polovinou největší odhadované velikosti pro druh Otodus megalodon, dosáhl až v tento věk, což ukazuje hned několik dalších faktů.

Studium těchto přírůstkových kruhů ukázala, že tito žraloci rostli konstantně bez období výrazně zrychleného nebo naopak zpomaleného růstu. Na základě studií, které s přesností odhadují velikost největších jedinců megalodona, pak přednesli odhad, že alespoň po prvních 46 let života rostli v průměru o 16 centimetrů ročně.

Autoři také vytvořili, na základě získaných informací, růstové grafy tohoto druhu a přišli s oprávněným názorem, že, pokud je odhad pro zhruba 9 metrů dlouhý exemplář správný, plné velikosti přes 10 až 16 metrů dosáhly velcí samci a samice tohoto druhu až mezi 88. a 100. rokem života. Někteří jedinci navíc mohli být ještě starší, Šimada uvedl, že tyto odhady jsou spíše na spodní hranici odhadovaného, skutečného věku nejstarších jedinců tohoto druhu.

Pro srovnání, současní žraloci bílí dospívají okolo 15. Roku věku a nejstarší jedinci se dožívají zhruba 73 let u samců a 40 let u samic. Rychlý a stabilní růst u megalodonů byl sice tedy nebezpečnější z hlediska přežití druhu, po dovršení určité délky se ovšem jednalo o bezpodmínečně jednoho z největších a nejsilnějších predátorů neogénních moří a oceánů.

Extrapolace velikosti při narození následně ukázala, že při narození byli tito žraloci již okolo 2 metrů dlouzí, což by z nich dělalo největší mláďata paryb vůbec. Při srovnání s ostatními žraloky z řádu obrounů vychází najevo, jak už je patrné z názvu příspěvku, že embrya tohoto druhu se naturální selekcí dokázala požírat již v děloze matky. Šlo tedy o případ oofágie, konkrétně právě nitroděložního kanibalismu, kdy mláďata dříve vyvinuta byla schopna se živit samostatně svými ještě nevylíhnutými sourozenci.

Existence podobného jevu u druhu Otodus megalodon se nedala s jistotou předpokládat, ale je rozšířeným jevem u jeho současných příbuzných, a není vyloučené, že ji celá čeleď Otodontidae ji zdědila po společném předku kladu Lamniformes. Megalodoní mláďata se tedy v děloze matky požírala navzájem, respektive po vylíhnutí z kožovitých vajec ještě v těle matky. Porod byl pak rychlý a velice účinný pro přežití mláďat v chráněných lagunách, protože byla prakticky ihned po narození schopna zabíjet a požírat menší kořist.

Paleontologové tuto adaptaci popisují z několika směrů a zdůrazňují, že přestože byl podobný způsob rozmnožování pro samice megalodonů poměrně energeticky náročný, byl velice výhodný. Zajistil, že na svět přijde většina mláďat dobře vyvinuta, budou silná a navíc jejich velikost může výrazně narůst po narození. Konečně, byla zhruba ve stejné velikosti jako některé současné druhy žraloků v dospělosti.

Autoři tedy studii uzavírají s tím, že se podařilo vůbec poprvé s poměrnou přesností odhadnout ontogenetický vývoj a délku života druhu Otodus megalodon. Práce s pozůstatky také přinesla další zajímavá fakta včetně oprávněného názoru o přítomnosti nitroděložního kanibalismu u tohoto druhu žraloka, a pravděpodobně i jeho širších příbuzných, a prozradila některé zákonitosti jeho paleoekologie. Souhrnně tedy, o tomto obrovitém dravci víme znovu více informací.