Hadí lebky v kostce - Nohatí příbuzní z křídy a vývoj jejich lebek do současnosti

24.11.2019 23:21

Současní plazi jsou ještě mnohými lidmi považováni za zvláštní studenokrevná stvoření s podivným nepřátelským výrazem v korálkatých očích, neprávem jsou takto viděni, ale v tomto ohledu vynikají především hadi (Ophidia). Přestože byli zpočátku vnímáni lidskou rasou jako tvorové, od kterých bychom se měli učit, byli nositelé vědění a kultury, tak po přelomu letopočtu se vžili jako obraz věčného zla pramenícího z jejich podání v křesťanském světě. Tak či onak, na hadech to nic nemění v ohledu jejich evoluce, která byla do nedávna zahalena tajemstvím v podobě sporných nálezů a nepříliš vyjasněného vývoje s  na ostatní skupiny plazy. Až reklasifikace a reinterpretace některých fosilií a nové nálezy ukázaly jejich první zástupce jako scinkům (Scincomorpha) podobné plazy s krátkými končetinami a silným tělem. Paleontologická skupina argentinských a kanadských paleontologů teď před několika dny publikovala studii týkající se dalšího aspektu jejich anatomie - stavby čelistí a jejich možnost se extrémně rozevřít.

Dříve byly počátky hadů jako skupiny kladeny na území Izraele a Argentiny, protože právě zde odkryli paleontologové tehdy nejstarší a nejprimitivnější fosilie této skupiny. Dnes víme, že jejich počátky jsou geograficky i časově vzdálenější, přesto se ale právě na argentinského zástupce druh Najash rionegrina zaměřila studie pojednávající o vývoji hadích lebek do moderní podoby. Kredit: Raúl Goméz, převzato z webu Sci-News

Souvrství Candeleros v Argentině - dnes suchý a slunný kus jihoamerických pamp by se od svého křídového protějšku příliš nelišil, snad až na absenci trav a velkého počtu krytosemenných rostlin. Ty nebyly před 90 miliony let pravděpodobně tak běžnou záležitostí jako dnes. Patrně nejslavnějšími zástupci fauny této geologické formace jsou velcí karcharodontosauridi rodu Giganotosaurus a sauropodi jako Andesaurus nebo Limaysaurus. Pod jejich nohama by se tedy ani ne dva metry dlouhý had Najash ztratil, pro paleontology se ale přesto stal poutavým objektem zájmu. Když byl v roce 2006 formálně popsán, potvrzoval hypotézu o evoluci hadů a jejich předků z druhů plazů, které žily hrabavým způsobem života.

Vertebrátní paleontologie od té doby ale velmi pokročila i v ohledu vývoje hadů. V posledních 5 až 7 letech se podařilo objevit a reklasifikovat fosilie těchto plazů ze západní Evropy, středozápadu Spojených států a některých jiných míst světa, takže se o jejich rodokmenu dozvídáme víc, než za dlouhou dobu od počátku objevů prvních primitivních hadů. Byly také vznešeny hypotézy o možném jiném evolučním původu hadů jako skupiny, ovšem tento příspěvek se bude zabývat už konkrétním vývojem morfologie těchto živočichů - lebkou.

Paleontolog Fernando Garberoglio z Universidad Maimónides v argentinském Buenos Aires, který je také hlavním autorem studie, se u jihoamerického primitivního hada ze souvrství Candeleros zaměřil na výzkum lebky a archaických znaků hadů, kteří už současné druhy nesdílejí. Nejspíš to nebylo náhodou, protože Najash má evolučně docela blízko k předkům "pravých hadů" (Serpentes) a navíc se paleontologové nechali slyšet, že má také nejlépe zachovanou trojrozměrnou lebku mezi vyhynulými bazálními hady.

Už na počátku bylo jasné, že tento rod hada nebude vyčnívat ze všeobecně přijatého modelu o vývoji hadích předků - vědci se shodli a potvrdili, že šlo o hrabavý druh s množstvím různě patrných archaických znaků, jako jsou třeba zakrnělé zadní končetiny. Zároveň potvrzují předpoklad, že evoluční předkové hadů byli už v době svého vzniku dravci dosahující někdy i značné velikosti (čeleď Madtsoiidae) a mající velkou hlavu pro požírání kořisti.

Rod Najash ale vlastní jeden zásadní znak, který dnešní moderní hadi postrádají, a je jím tzv. jugální kost. Tato kost se nachází například u současných ještěrů a krokodýlů pod očnicemi, u savců splynula s lícní kostí, ale u hadů chybí a má pravděpodobně souvislost s větší flexibilitou lebky při požírání kořisti. Vlastní i některé pružné klouby jako dnešní druhy, ale zbytek na lebce schází a to pravděpodobně důsledek přítomnosti jugální kosti.

Na lebce se ale nacházejí i jiné zvláštnosti. Přítomností jugální kosti připomíná současné varany (Varanoidea) nebo jiné ještěry, stejně je na tom i stavba jeho středního ucha. To je zhruba na polovině cesty mezi ještěry a hady, alespoň z vnějšího anatomického hlediska. Celá lebka byla navíc bohatě pokryta cévami a nervy, jak ukázala počítačová mikrotomografie.

Spoluautor studie, prof. Michael Caldwell z Univerzity v Albertě, poukázal na fakt, že studie přináší jednoznačný doklad o evolučním směru se současnými hady na jeho konci, který postupně ztratil jugální kost a to umožnilo lebce větší flexibilitu. Moderní hadi a Najash sdílí předka, který ji vlastnil, ale předkové současných protáhlých plazů s rozeklaným jazykem se radši dali cestou možnosti požírání větší kořisti než oni sami.

Podle paleontologického týmu je toto další závěr, který se jim podařilo učinit. Jihoamerický had ze souvrství Candeleros totiž, dle jejich interpretace, představuje samostatný morfotyp vývojově na sobě nepříliš závislých hadů, kteří si udrželi končetiny a tvar některých kostí z důvodu evoluční úspěšnosti onoho morfotypu. Mohli se proto přizpůsobit životu ve vodě, na souši i pod zemí. Tím paleontologové studii uzavírají.