paleontologia

Nyt tiedetään, miksi kuolleet ankylosaurukset ovat maha ylöspäin – laksoosi-intolerantit voivat aavistaa syyn

Ti, 02/27/2018 - 17:21 Jari Mäkinen
Ankylosaurus. Piirros:  Julius Csotonyi

Anylosauruksia on löydetty varsin paljon maha ylöspäin, mikä on herättänyt ihmetystä. Kanadalaistutkijat ovat nyt simuloineet asiaa ja löytäneet selityksen: paisutus ja kelluminen eivät ole hyvä yhdistelmä.

Ankylosaurus oli liitukaudella elänyt dinosaurus, joka on monille tuttu Jurassic Park -elokuvasta tai Matkalla dinosaurusten kanssa -TV-sarjasta. Se oli varsin suuri, kenties jopa 10,7 metriä pitkä, 1,2 metriä korkea ja 1,8 metriä leveä dino, jonka massa saattoi olla neljäkin tonnia.

Huomattavaa tässä hirmuliskossa oli myös sen paksu panssarikuori: se saattoi olla paksuimmillaan jopa 35 senttimetriä. Sen hännän päässä ollut luunuija saattoi olla jopa 45 cm leveä – siis varsin hurja tappamisväline.

Ruokavalioltaan ankylosaurus oli kasvinsyöjä, ja etenkin myöhäisellä liitukaudella Pohjois-Amerikan länsiosissa, missä oli subtrooppinen, lämmin ja kostea ilmasto, ne uiskentelivat varsin paljon ruokaa etsiessään. Ja kenties myös hyvikseen.

Vaikka ankylosaurusten fossiileja on löydetty muualtakin, on varsin moni Amerikasta tai Kanadasta löytynyt fossiili ollut "väärinpäin", siis maha ylöspäin. Tämä on herättänyt kovasti ihmetystä.

Nyt Kuninkaallisen Tyrrellin paleontologian museon tutkija Donald Henderson, Kanadan luonnonhistoriallisen museon Jordan Mallon ja Valdosan yliopiston Colleen McDonough sekä W.J. Loughry ovat keksineet syyn maha-ylöspäin-kuolemiin.

Tuoreessa artikkelissaan he ovat laskeneet kuolleiden ankylosaurusten massakeskipistettä. Paksu panssari tekee vedessä kelluvista dinoista varsin epästabiileita, koska yläpuolella on varsin paljon massaa. 

Kun kuollut raato alkaa mädäntyä, se saattaa alkaa paisua sisällä kehittyvien kaasujen vuoksi. Aina silloin tällöin samanlaista paisumista havaitaan rantaan ajautuneissa valaissa, jotka saattavat jopa räjähtää (huom: kuolleiden valaiden lähelle ei kannata mennä!).

Jokainen laktoosi-intoleranttikin tietää, miltä tuntuu silloin, kun kaasua alkaa kehittyä. Vaikka raadoissa kaasun kehittyminen johtuu eri syystä, on tuloksena vatsan seudun – siis kelluessa alaosan – paisutusta.

Näin on siis käynyt myös vainajoituneille ankylosauruksille, jolloin niiden massakeskipiste on siirtynyt selvästi ylöspäin. Siksi siis esimerkiksi joen kuivalta maalta veteen huuhtomat tai tulvan vuoksi kellumaan nousseet dinot ovat kääntyneet ylösalaisin.

Todistaakseen hypoteesinsa tutkijat simuloivat tietokoneella normaalien ja paisuneiden ankylosaurusten käyttäytymistä, ja tulos oli selvä: kaasumahainen dino on kelluessaan epästabiili, ja kellahtaa siksi helposti ylösalaisin.

Kun se huuhtoutuu näin kuivalle maalle ja vähitellen fossiloituu siihen, on löydös tietysti myös maha ylöspäin.

(Huom: Euoplocephalus oli anodontosauruksen tapaan ankylosauruksen lähisukulainen.)

Hobittien historia alkaa viimein hahmottua

Ma, 09/26/2016 - 14:39 Jarmo Korteniemi
Kuva: Tim Evanson / Flickr

Kääpiökasvuiset floresinihmiset asuttivat saarta Indonesiassa jo vajaat miljoona vuotta sitten. Niiden häviäminen taas osuu yksiin nykyihmisen saapumisen kanssa.

Sarja tutkimuksia avaa floresinihmisen alkuperää ja kohtaloa. Hobiteiksikin kutsutut pikkuihmiset asuivat satojentuhansien vuosien ajan Floresin saarella eteläisessä Indonesiassa.

Tutkimukset on julkaistu Naturessa, Plos Onessa, sekä arkeologian alan tiedesarjoissa (linkit jutun lopussa). Ne asettelevat floresinihmisten kehityshistoriaa paikoilleen ja tarkentavat hobittien katoamisaikaa. Uusin, vielä vertaisarvioimaton tutkimus kertoo nykyihmisen saapuneen saarelle katoamisen aikoihin.

Alkuperää etsimässä

Vanhimpien löydettyjen hobittifossiilien iäksi arvioidaan noin 700 000 vuotta. Ne kuuluvat varsinaisia floresinihmisiä vieläkin pienemmille ihmisille. Jo aiemmin saarelta on löytynyt arkeologisia todisteita kivityökalujen käytöstä jopa miljoona vuotta sitten. Muista ihmisen sukuisista olioista ei ole löytynyt saarelta merkkiäkään - ennen nykyihmistä siis.

Hobiteilla (Homo floresiensis) on yhtäläisyyksiä pystyihmiseen (Homo erectus) niin rakenteellisesti, kulttuuriĺlisesti kuin ajallisestikin. Pystyihminen on tiettävästi ensimmäinen ihmislaji, joka levittäytyi Afrikasta Aasian perukoille asti, vajaat kaksi miljoonaa vuotta sitten.

Kuva: Rosino / Wikimedia Commons
Hobittilöytöjen valtaosa on tehty tästä kalkkikiviluolasta. (Rosino/Wikimedia Commons)

Hobitit olivat todennäköisesti juuri pystyihmisten jälkeläisiä. Saarelle tulo rajoitti resursseja ja aikaa myöten pienensi kokoa. Näin on todistettavasti käynyt monille muillekin saarieläinlajeille (joskaan ei kaikille), eikä ole mitään syytä miksei ihmisellekin voisi käydä samoin.

Sukupuutto uumoiltua aiemmin

Toisesta tutkimuksesta taas käy ilmi, että floresinihmiset kuolivat sukupuuttoon paljon aiemmin kuin aluksi luultiin. Aiemmin raportoidut ällistyttävän nuoret iät perustuivat virheellisille päätelmille.

Nuorimmat varsinaisten floresinihmisten fossiilit ovat tarkistuksen jälkeen 50 000 vuoden ikäisiä. Niitä löytyy kuitenkin aina peräti 190 000 vuoden takaakin.

Muualta Indonesiasta on löytynyt fossiileja, joiden mukaan myös pystyihminen saattoi selvitä samoihin aikoihin asti ennen häviämistään.

Miksi he katosivat?

Viimeinen niitti hobittien ja pystyihmistenkin arkkuihin saattoi hyvin tulla oman Homo sapiens -lajimme muodossa. Kolmas ja kaikkein tuorein tutkimus antaa tästä ainakin viitteellisiä todisteita.

Tutkijat ovat vastikään löytäneet hampaita, jotka ajoitettiin vain 46 000 vuoden ikäisiksi. Ne eivät missään nimessä kuulu hobiteille, vaan muistuttavat nykyihmisen normaalia purukalustoa.

Vain hieman hobittifossiileja tuoreemmat hampaat vieläpä löytyivät samasta luolasta kuin floresinihmisten nuorimmat fossiilit. Sellaisista maakerroksista, joissa hobiteista ei enää ole jälkeäkään.

Viimeisintä tutkimusta ei tiettävästi ole vielä vertaisarvioitu. Löytö esiteltiin tiedeyhteisölle Madridissa pidetyssä kokouksessa syyskuun puolivälissä. Vertailu muiden ihmislajien hampaiden kanssa on vielä kesken.Hammaslöydöstä kertoi Suomessa ensimmäisenä Verkkouutiset.

Hobittihistoria hahmottuu siis hyvää vauhtia. Floresinihmiset muuttuivat kääpiökasvuisiksi hyvin pian saarelle tulon jälkeen. Häviäminen taas osuu yksiin nykyihmisen saapumisen kanssa.

Täydellisin löydetty hobittiluuranko. (Marmoritai / Flickr)

Täyttä selvyyttä ei vielä ole

Tutkimukset eivät kuitenkaan kerro aivan kaikkea. Lajien yhteyksiä on vaikea osoittaa täysin aukottomasti. Elivätkö nyky- ja floresinihminen saarella samaan aikaan? Sekoittuivatko lajit? Tuhosiko nykyihminen hobitit, suoraan tai välillisesti? Entä kehittyikö hobittilaji alkujaan vielä pienemmistä ihmisistä, ja olivatko he pystyihmisen jälkeläisiä?

Fossiiliaineisto on niukkaa, sillä luut häviävät trooppisessa maaperässä nopeasti. Löytöjä onkin tehty vain luolista, joita on käytetty suojaisina asuntoina pitkään. Lisäksi useat päätelmät perustuvat luunpalasiin ja osittaisiin luurankoihin. Tuoreita Homo sapiensin hampaita on esimerkiksi löytynyt vain kaksi kappaletta.

Arkeologia, paleontologia ja antropologia ovat salapoliisityötä parhaimmillaan.

Joidenkin tutkimusten ja epäilyjen mukaan hobitit eivät olisi oma lajinsa, vaan tavalla tai toisella vajaakehittyneitä pysty- tai nykyihmisiä. Useat sairasepäilyt on kuitenkin pystytty osoittamaan kategorisen vääriksi. On myös hyvin epäuskottavaa, että jostain syystä ainoastaan kehityshäiriöisten yksilöiden luut olisivat sattumalta säilyneet kymmenien- tai satojentuhansien vuosien ajan.

Lähdeartikkelit: hobittien esi-isien kuvaus - hobittien esi-isien ajoitus - hobittius kehityshäiriön tuotosta? (1) - hobittius kehityshäiriön tuotosta? (2) - tuoreimpien hobittifossiilien ajoitus - epäily nykyihmisten vaikutuksesta - nykyihmisten hammaslöydöt ja niiden ajoitus

Otsikkokuva: Tim Evans / Flickr

Keitä alkuperäiset suomalaiset olivat?

Ti, 08/25/2015 - 19:50 Jarmo Korteniemi
Akseli Gallen-Kallela: Purren valitus (1906)

Kerroimme eilen Suomen vanhimmista rakennuksista. Tässä Suomen menneisyyttä käsittelevän minisarjamme toisessa artikkelissa siirrytään ajassa vielä pidemmälle taaksepäin.

Rakennuksista ja asumuksista puhuttaessa tulee helposti mieleen: "Keitä he sitten olivat, ne ensimmäiset suomalaiset? Savolaisia? Karjalaisia? Slaaveja?" Vastaus kysymykseen on hieman monitahoinen.

Kenestä edes puhutaan?

Suurin ongelma on määritellä "suomalaiset". Yhdistääkö väkeä kieli, kulttuuri, geenit vai kenties asutettu maa-alue? Kaikki nuo ovat muuttuneet läpi historian, ja muuttuvat vääjäämättä yhä – eivätkä ne kulje käsi kädessä. Kansa voi liikkua paikasta toiseen, vaikkapa omaksua matkalla uuden kielen, sulautua toiseen kansaan, muuttaa myöhemmin muualle, ja niin edelleen.

Geneettisesti olemme sekoitus keski- ja itäeurooppalaista perimää (vaikka geeniemme kirjo kertookin pienestä ja pitkään eristyneestä kansasta) ja kielemme taas tulkitaan perinteisesti olevan lähtöisin jostain Volgan mutkan tienoilta. Kulttuurimme puolestaan on oikea sekametelisoppa, aivan kuten kaikki muutkin kulttuurit*. Perinteikäs suomalainen nykyjoulu* on esimerkiksi vivahteikas sekoitus vaikkapa saksalaista (joulukuusi), amerikkalaista (punapukuinen joulupukki), kiinalaista (riisipuuro), sekä lähi-idästä kotoisin olevaa (kristillisyys), yhdistettynä suomalaisen kekrin* viettoon. Ja ties mitä kaikkea muuta. (*Tarkennukset lisätty 27.8.)

Nykyisenlaista suomalaisuutta, tai edes nykyisen kaltaisia suomalaisia, ei siis ollut olemassa 2000 tai 200 vuotta sitten. Edes me itse emme aina olleet juuri tällaisia suomalaisia, edes 20 vuotta sitten. Olemme tuona aikana omaksuneet paljon uutta kieleemme, kansaamme ja kulttuuriimme*. Kaikki nuo kehittyvät, koko ajan*. (*Tarkennukset lisätty 27.8.)

Helpointa onkin käsitellä vain aluetta. Se lienee yksiselitteinen.

Hartmann Schedelin kartta pohjoisesta Euroopasta (1493)

Yllä: Hartmann Schedelin kartta pohjoisesta Euroopasta (1493).

Ketkä Suomenmaata aikoinaan asuttivat?

Suomi merkittiin karttoihin kunnolla vasta 1400- ja 1500-lukujen taitteessa. Ensimmäiset rajat oli saatu maamme alueelle vedeltyä  Pähkinäsaaren rauhassa sata vuotta aiemmin. Alueen hallinnointi oli tosin suurpiirteistä, tärkeintä emomaille oli verovarojen keruu. Tämä näkyi etenkin Suomen pohjoisten kolkkien moninkertaisena verotuksena.

Ruotsilla oli 1150-luvun ensimmäisestä ristiretkestä lähtien vankka jalansija eteläisen Suomen rannikkoseuduilla. Tätä ennen alueellamme hyöri pääasiassa ruotsalaisia viikinkejä kauppa- ja hävitysreissuillaan.

Merten takaa tulleet tapasivat täällä jo valmiiksi asustavia suomalaisia heimoja. (Nykyisenlaiset käsitykset heimojaosta ja sen merkityksestä tosin vakiintuivat vasta paljon myöhemmin.) Kalevalan satuihin ei ole uskominen, sillä kansalliseepos koottiin vasta 1800-luvulla. Skandinaavisissa saagoissa on kuitenkin varsin usein pohjalla ripaus todellisiakin tapahtumia. Saagoista löytyykin kertomuksia, jotka voi erittäin hyvällä tahdolla tulkita niin, että Suomen alueella kukoisti aikoinaan jopa jonkinlaisia pieniä kuningaskuntia. Mitään tieteellisiä todisteita Suomen muinaiskuninkaista ei kuitenkaan ole. (Tästä ja muusta näennäistieteellisistä historiastamme Inkeri Koskisen haastattelussa Ylen Radio 1:ssä.)

Tiettävästi kaikkein ensimmäinen maininta suomalaisista yleensäkin löytyy roomalaisen Tacituksen kirjasta 100-luvulta. Puhuessaan "fenneistä" hän tosin voi aivan hyvin tarkoittaa mitä tahansa muutakin kansaa jossain pohjoisen tai koillisen Euroopan perukoilla. Todennäköisimmin hän yleisti kuulopuheita, eikä oikeasti perehtynyt asiaan.

Mutta Suomea toki asutettiin jo aiemmin, kauan ennen ajanlaskun alkua.

Väestö seurasi jääkauden lopun jääpeitteen vetäytymistä varsin pian. Ensimmäiset merkit asutuksesta löytyy Orimattilan Myllykoskelta, lähes 11000 vuoden takaa. Kivikautisten metsästäjien ja keräilijöiden asutus levittäytyi pian rannoille ympäri maata. Yoldiameren ja myöhemmin Ancylus-järven pinnat olivat tosin paljon nykyistä korkeammalla, joten silloiset asuinpaikat löytyvät nyt sisämaasta, mäennyppylöiltä. Asutus saapui useilta suunnilta: Lappiin tuli ihmisiä pohjoisesta Komsan kulttuurista, etelämmäs taas muutti Suomusjärven ja Kundan kulttuureina tunnettuja kansoja.

Jääkauden jälkeisistä tapahtumista ja kansojen esihistoriallisista liikkeistä Suomessa on monia teorioita. Jotkut saattoivat puhua kielemme alkumuotoa, tai sitten eivät. Monet heistä saattoivat olla geneettisiä esi-isiämme, tai sitten eivät.

Yksi asia kuitenkin lienee varma: hekään eivät olleet tämän seudun ihka ensimmäisiä asukkaita. Ne kun eivät olleet millään tasolla "meikäläisiä".

Susiluola on nykyään aidattu.

Ne ihan oikeasti ensimmäiset

Ensimmäinen "suomalainen" ei tiennyt Suomesta mitään. Hän ei ehkä edes ollut kuin hyvin kaukaista sukua meille, seudun nykyasujille.

Ylivoimaisesti vanhin oletettu asuinpaikka maassamme on Kristiinankaupungin Susiluola (kuva yllä). Sieltä väitetään löytyneen jopa 120000 vuotta vanhoja kivityökaluja ja muita jälkiä ihmisen toiminnasta. Ne olisivat ajalta ennen viimeisintä jääkautta. Tulkintojen paikkansapitävyys on tosin kiistetty: ihmisen jäljet voivat hyvin olla sekoittuneet aikojen saatossa vääriin maakerroksiin ja vaikuttavat siksi paljon vanhemmilta kuin todella ovatkaan. Tai sitten ihmisellä ei ole edes mitään tekemistä niiden synnyssä. Pitäviä todisteita ei ole.

Mikäli Susiluolan vanhimmat ja fantastisimmat ikäarviot ja tulkinnat kuitenkin pitävät kutinsa, luolan asukki ei ollut edes samaa lajia kanssamme. Hän oli neandertalinihminen. Jos häntä siis oli.

Mutta miksi ensimmäisen suomalaisen edes pitäisi olla millään tasolla ihminen? Suomi ei ollut ennen ihmisen tuloa tyhjä autiomaa, vaan täällä asuttiin jo paljon kauemmin kuin mitään ihmisen sukuisia otuksia edes oli olemassa. Tästä kertovat selkeästi ne harvat fossiilit, joita maastamme löytyy. Useat törmäyskraatterimme ovat esimerkiksi säilöneet fossiileija jo 400–500 miljoonan vuoden takaa. Lumparnin ordovikikautisesta kalkkikivestä voi löytää oikosarvia, kotiloita sekä trilobiitteja. Näsijärven Aitolahden vanhat hiilipussit taas ovat vielä paljon vanhempia, 1900 miljoonan vuoden ikäisiä.

ImageSuomen kaikkein vanhin tunnettu asuinpaikka löytyy Rovaniemen lounaispuolelta. Ensimmäiset suomalaiset, Tervolan stromatoliitit, asustelivat matalalla vuorovesirannikolla tai ehkäpä ajoittain kuivuvalla tulvatasangolla noin 2000–2100 miljoonaa vuotta sitten.

Oikealla: Suomen vanhimmat asukkaat olivat Tervolan stromatoliitteja. Kuvalähde: GTK / Geo.fi
Otsikkokuva: Akseli Gallen-Kallela: Purren valitus (1906)

Päivitys 26.8.2015: Korjattu Susiluolasta kertovan kappaleen sanamuotoja selkeämmiksi. Alkuperäinen versio: "Ylivoimaisesti vanhin oletettu asuinpaikka maassamme on Kristiinankaupungin Susiluola (kuva yllä). Sieltä väitetään löytyneen jopa 120000 vuotta vanhoja kivityökaluja ja muita jälkiä ihmisen toiminnasta – ajalta ennen viimeisintä jääkautta. Susiluolan löytöjen tulkinnoista tosin kiistellään yhä varsin kiivaasti: ihmisen jäljiksi tulkitut merkit voivat olla sekoittuneet aikojen saatossa vääriin kerroksiin ja vaikuttavat siksi vanhemmilta kuin todella ovatkaan. Tai ehkäpä ihmisellä ei ole edes mitään tekemistä niiden synnyssä. Mikäli Susiluolan vanhimmat ikäarviot ja tulkinnat pitävät kuitenkin kutinsa, luolan asukki – eli se ensimmäinen suomalainen – ei ollut edes samaa lajia kanssamme. Hän oli neandertalinihminen."

Päivitys 27.8.2015: Lisätty selventäviä lauseita kansan, kielen ja kulttuurin kehityksestä. Lauseet merkitty tähdillä (*).

Päivitys 19.9.2015: Lisätty linkki radio-ohjelmaan, jossa puhutaan Suomen näennäistieteellisestä historiasta.

Eliö, joka ei ole muuttunut kahteen miljardiin vuoteen

Ti, 02/03/2015 - 23:45 Jarmo Korteniemi
Kuva: UCLA Center for the Study of Evolution and the Origin of Life

Kuva: UCLA Center for the Study of Evolution and the Origin of Life

Tutkijat ovat löytäneet tähän mennessä pisimpään muuttumattomana pysyneen eliön. Kyse on rikin kierrolla elävistä bakteereista syvänmeren sedimenteissä.

Ne olivat olemassa samanlaisina ennen kuin kasveista tai eläimistä edes oli tietoa. Eikä evoluutio vaikuta muokanneen bakteereja tuona aikana tippaakaan.

Asia selvisi tutkimuksessa, jossa vertailtiin eläviä ja fossilisoituneita bakteereja, sekä kumpienkin muodostamia kolonioita. Tutkijat eivät löytäneet vartailukappaleiden väliltä kehityksestä kertovia merkittäviä eroja.

Kansainvälinen tutkijaryhmä raportoi löydöstään tiedejulkaisu PNAS:ssa.

Mudassa möyriviä fossiileja

Fossilisoituneet bakteerit elelivät aikanaan syvänmeren pohjan sedimenttikerroksissa prekambrikaudella. Samoihin aikoihin kun planeetan kaasukehän happipitoisuus oli roimassa kasvussa. Samalla myös sulfaattien ja nitraattien pitoisuudet kasvoivat. Bakteerit tarvitsevatkin juuri näitä aineita selvitäkseen ja kukoistaakseen mutaisessa ja suolaisessa ympäristössään. Tai ainakin niiden nykyään elävät sukulaiset.

Nykyisin fossiilit löytyvät kivettyneinä Länsi-Australiasta: Turee Creekin (2,3 miljardia vuotta vanha) ja Duck Creekin (1,8 miljardia vuotta) serttimuodostumista. (Sertti on tiivistä, kovaa ja mikrokiteistä kiveä. Piikivi on eräs serttityyppi.)

Tutkimuksessa fossiileja vertailtiin sekä toisiinsa, että Chilen rannikolta vuonna 2007 löytyneisiin ja yhä vastaavissa oloissa kukoistaviin bakteereihin. Kaikki kolme ovat ulkoisesti identtisiä keskenään. Bakteerisolujen morfologiassa tai eliöiden järjestäytymisessä kolonioihin ei vaikuta kolmessa kohteessa olevan mitään eroja. Tästä tutkijat päättelivät, että eliöt ovat hyvä esimerkki hyvin hitaasta - ehkä jopa täysin pysähtyneestä - kehityksestä.

Bakteerien "muuttumattomuus" on kuitenkin vain tulkintaa ja ominaisuuksien vertailua. Tutkimus ei varmista asiaa aukottomasti, vaan antaa viitteitä muuttumattomuudesta.

Täyden varmuuden muuttumattomuudesta voisi tuoda vain DNA:n ja muun molekyylitason vertailu. Fossiilit eivät kuitenkaan säilö noita tietoja yhtä hyvin kuin muotoja ja laajempia rakenteita - etenkään näin vanhojen fossiilien tapauksessa. Ilman aikakonetta molekyylibiologinen vertailu lienee siis mahdotonta.

Fossiilien tutkimuksessa käytettiin monia eri keinoja. Raman-spektroskopialla päästiin käsiksi kivien sisäiseen koostumukseen ja kemiaan. Konfokaalilaserskannausmikroskoopilla taas saatiin tehtyä teräviä 3D-malleja itse fossiileista.

Muuttumattomuus on todiste evoluutiosta

On ällistyttävää, että mikään eliö pystyisi säilymään muuttumattomana yli kaksi miljardia vuotta - puolet koko planeetan historiasta. Koska evoluutio on kuitenkin havaittu yleinen fakta (kuten vaikkapa gravitaatiokin), näennäisen kehityksen puute vaatiikin nyt selitystä.

Evoluutioteoria tunnetaan enemmänkin lajien muuntumisen kuin muuntumattomuuden selittäjänä. Yksinkertaistettuna: Jotkut muunnokset sopeutuvat paremmin ympäristöön kuin toiset, ja näin hiljalleen lajit muuttuvat ympäristöönsä paremmin sopiviksi. Kyse on kuitenkin saman kolikon kahdesta puolesta. Kun valintapaine puuttuu, muutosta ei tapahdu.

Tutkitut bakteerit olivat jo yli kaksi miljardia vuotta sitten sopeutuneet ympäristöönsä niin hyvin, ettei niiden ole tarvinnut muuttua. Bakteerien perimässä varmaankin tapahtuu mutaatioita, mutta niistä ei ole hyötyä, eivätkä ne tuo kilpailuetua. Näin uudet muodot eivät saa jalansijaa. Populaatio pysyy jotakuinkin ennallaan.

 

Tutkimus paljasti myös, että sekä fossiilien että nykyisin elävien bakteerien elinympäristötkin vaikuttivat identtiseltä. Tämä on koko mystisen ongelman avain. Merenpohjan sedimenttiympäristöstä lienee - ainakin paikoin - aina löytynyt samanlainen ekolokero bakteereille. Runsaan kahden miljardin vuoden ajan.

Tutkimuksen johtaja J. William Schopf (UCLA) kiteyttää: "Jos ne [bakteerit] olisivat muuttuneet, mutta ympäristö ei, niin se olisi osoittanut että ymmärryksemme evoluutiosta ja luonnonvalinnasta on vakavasti puutteellinen. Tämä sopii erittäin hyvin [Darwinin] ideaan."

Kyse on jälleen näytöstä evoluutioteorian puolesta. Jos sellaista enää kaivattiin.

Lähteet: Tutkimus PNAS-lehdessä sekä Kalifornian yliopiston tiedote

Löydetty: outo halkiohuulimatelijan fossiili

Ti, 03/11/2014 - 06:13 Jarmo Korteniemi
Kuva: N. Tamura © 2014
Taiteilijan näkemys löydetystä eläimestä. Kuva: © Nobu Tamura, 2014

Lounais-Kiinasta on löytynyt noin 245 miljoonaa vuotta vanha, erittäin hyväkuntoinen, mutta outo fossiili. Sen ulkomuoto on kuin suoraan kauhuelokuvasta. Otuksen yläleuka on jakaantunut kahtia, ja puolikkaiden välissä on sarja neulanteräviä hampaita.

Eläimen tieteellinen nimi kuvastaa tutkijoiden kummastusta: Atopodentatus unicus. Se tarkoittaa sananmukaisesti "ainutlaatuiset järkyttävät hampaat".

Tutkimus julkaistiin saksalaisessa Naturwissenschaften – the Science of Nature -tiedejulkaisussa. Springerin julkaisema ja varsin arvostettu lehti keskittyy etenkin biologisiin kysymyksiin liittyviin monitieteellisiin tutkimuksiin. Kiinalaisvoimin tehtyä tutkimusta johti Xiao-Chun Wu Kanadan luonnonmuseosta.

Painajaisten flamingovaraani

Löydetty matelija on sopeutunut hyvin vesielämään, mutta ei aivan täysin. Tämä selviää tarkastelemalla sen solakkaa virtaviivaista kehoa, lyhyttä kaulaa ja uimiseen sopivia eviä tai räpylöitä. Voi olla, että uintireissujen välillä se köllötteli luodoilla lämmittelemässä kuin norppa ikään. Kooltaan se vastasi pyöreästi komodonvaraania, suurinta nykyään elävää liskoa.

Fossiloituneen luurangon oudoin piirre on kuitenkin sen pää. Otuksen yläleuka kääntyy äkkiä jyrkästi alaspäin. Kuono saa hieman koukkumaisen muodon. Edestä katsoen se on litteä. Lopputulos mukailee kuokan tai lapion mallia, hieman kuin flamingon nokka.

Lisäksi eläimen yläleuka on keskeltä halki. Tämä kävi selväksi, vaikka puolet kallosta oli tuhoutunut. Syynä ei näytä olleen onnettomuus tai perinnöllinen vika. Leuan halkeamassa kasvaa nimittäin järjestelmällisesti hampaita.

Hampaisto on mittava. Hampaita löytyy sekä ala- että yläleuasta vajaat 200 neulamaista kappaletta. Suurin osa törröttää poskien takana, lomittain menevien kampojen tavoin. Tai aivan lapioleuan alaosassa. Noin 35 hammasta – eli vähän enemmän kuin meillä ihmisillä on kaiken kaikkiaan – on sijoittunut ristikkäin yläleuan halkeamaan. Lisäksi Atopodentatuksen hampaat eivät istu perinteisesti leukaluun kuopissa juurillaan kiinnittyneinä. Ne ovat sulautuneet kiinni suoraan leukaan.

Virtaviivaisen komodonvaraanin kokoisen eläimen yläleuan halkaisee siis kuin korkealle ulottuva huuli- ja kitalakihalkio. Ja koko suu on varustettu neulamaisten hampaiden rivistöillä. Sekä pysty- että vaakasuunnassa. Eläin oli luultavasti myös varsin nopea uimari.

Atopodentatus unicus. Kuva: Long Cheng ja kumpp., 2014

Sopeutumisen kultakausi

Atopodentatus unicusin jäänteet löytyivät ns. Luoping-faunan kerroksesta Lounais-Kiinasta. Sieltä on aiemmin löydetty runsaasti kalaliskoja ja alkukantaisia matelijoiden muotoja.

Eläin eli keskitriaskaudella, noin 245 miljoonaa vuotta sitten. Muutamaa miljoonaa vuotta aiemmin tapahtunut permikauden lopun joukkotuho hävitti meristä lähes kaikki eliöt ja jätti jälkeensä paljon tyhjiä ekolokeroita.

Matelijat olivat tuolloin jo syrjäyttäneet sammakkoeläimet valtalajeina, mutta kuuluisat dinosaurukset eivät vielä olleet juuri ehtineet erota omaksi suuntauksekseen. Alustavien tutkimusten mukaan Atopodentatus on läheisintä sukua muinaisille vesimatelijoille, Sauropterygia-ryhmän edustajille.

Kasvikuntaa hallitsivat tuohon aikaan havupuut, saniaiskasvit ja sammalet. Kukkivien kasvien tuloon oli vielä paljon aikaa.

Harmiton hirviö?

Atopodentatuksella oli hyvin erikoistunut ruuanhankintamekanismi. Jopa leuan halkeamiselle on keksitty uskottavalta kuulostava syy.

Tutkijat eivät usko "ainutlaatuisten hirmuisten hampaiden" soveltuneen kalojen pyydystämiseen tai lihan repimiseen isommista saaliista. Sirot neulamaiset hampaat eivät nimittäin olisi kestäneet rasitusta. Eikä Atopodentatus edes pystynyt puremaan kovaa – tämän näkee kallon lihasten kiinnityskohdista. Meille kaamealta näyttävästä ulkomuodostaan huolimatta eläin oli luultavasti varsin harmiton.

Xiao-Chun Wun kertoman mukaan eläin etsi ravintonsa todennäköisimmin pohjamudasta haravoimalla. Syöntitaktiikka muistutti luultavasti hetulavalaita tai flamingoja. "Käyttäen kuonoaan lapiona, puskutraktorina, tai kenties raapimislaitteena, eläin on voinut olla toimessaan hyvinkin tehokas. Se siivilöi itselleen annoksia matoja, äyriäisiä ja muita pieniä selkärangattomia mönkijöitä. Tiheässä olleet hampaat päästivät mutaisen veden läpi, mutta pienet saaliseläimet jäivät helposti niiden taakse ansaan."

Eläimen pärstävärkki on kuitenkin sen verran outo ja ainutlaatuinen, että julkistettu hypoteesi ei taida olla vielä aivan täysin vedenpitävä. Esimerkiksi kivettyneen mahan sisällön tai jopa jätöstenkin tutkiminen auttaisi idean varmistamisessa. Tai jos löydettäisiin edes toinen samanlainen, mutta eri asennossa säilynyt eläin.

Kuva: Long Chen et al., 2014.

Lähikuva hampaistosta, joka ei vastaa valaiden hetuloita vaan muodostuu oikeista, kiillepäällysteisistä hampaista. Kuva: Long Chen et al., 2014.