Skąd się wzięły niezwykłe zwierzęta Madagaskaru

Wyspa Madagaskar to dla biologów jedno z najbardziej niesamowitych miejsc na świecie. Aż 90 proc. występujących tam gatunków ssaków, gadów i płazów żyje tylko na tej wyspie. Najsłynniejsze z nich są oczywiście lemury – liczący 99 gatunków i podgatunków infrarząd małpiatek, którego przedstawicieli można spotkać w naturze tylko na Madagaskarze i leżących między nim a Afryką Komorach.

Naukowcy ustalili, że Madagaskar jest wyspą od co najmniej 120 mln lat, natomiast wszystkie jego endemiczne gatunki pojawiły się około 60-20 mln lat temu. Musieli więc rozwiązać zagadkę, skąd się wzięły te zwierzęta.

Od blisko stu lat w rachubę wchodziły dwie hipotezy. Pierwsza zakłada, że przodkowie lemurów i innych niespotykanych nigdzie indziej mieszkańców wyspy porwały z Afryki burze i sztormy. Uwięzione na dryfujących kłodach i naturalnych matach z różnych roślin zwierzęta dopływały w końcu na Madagaskar, gdzie zaczęły ewoluować niezależnie od swoich krewniaków z kontynentu

Według drugiej hipotezy na jakiś czas wyspę połączył z Afryką most lądowy, którym afrykańskie zwierzęta przeszły na Madagaskar.

Obie hipotezy miały jednak wielkie słabości. Zdryfowanie na wyspę z Afryki jest mało prawdopodobne, gdyż prądy morskie mają kierunek południowo-zachodni, a więc odpychają od wyspy. W przypadku zaś mostu lądowego geolodzy nie znaleźli żadnych śladów jego istnienia. Poza tym gdyby istniał, na Madagaskar przeszłyby także duże zwierzęta. Tymczasem cała niezwykła lądowa fauna tej wyspy składa się z małych istot (choć z czasem z tych małych zwierząt powyrastały gatunki całkiem sporych osobników, jak np. wymarły już około 200-kilogramowy lemur Archaeoindris fontoynonti).

Bardzo możliwe, że trapiąca naukowców od prawie stu lat zagadka dotycząca przybycia na Madagaskar przodków lemurów znalazła wreszcie rozwiązanie. W ostatnim „Nature” ukazał się artykuł, którego autorzy Jason Ali, geolog z Uniwersytetu w Hong Kongu, i Matthew Huber, paleoklimatolog z Uniwersytetu Purdue w West Lafayette (Indiana, USA), postawili jednak na dryfowanie.

Historia artykułu zaczyna się od Jasona Alego, który specjalizuje się w tematyce płyt tektonicznych i zainteresował się domniemanym mostem lądowym między Afryką i Madagaskarem. Jego istnienie byłoby bowiem zaprzeczeniem znanych nam zasad rządzących płytami tektonicznymi. Podczas bezowocnych poszukiwań śladów mostu naukowiec wpadł na pomysł, że przecież prądy morskie między Madagaskarem i Afryką nie zawsze musiały być takie same. Wszak około 60 milionów lat temu oba lądy znajdowały się 1650 km na południe od obecnego położenia. Poprosił więc o pomoc Hubera, który specjalizuje się w dawnych prądach morskich i dysponuje gigantyczną bazą danych z symulacji komputerowych dawnego klimatu i wpływających na niego prądów.

Huber rozwiązał wieloletnią zagadkę w niecały dzień. Jego symulacje wykazały, że w czasie, w którym zdaniem paleontologów na Madagaskar dotarli przodkowie obecnych jego mieszkańców, prądy między wyspą a kontynentem płynęły na wschód. To oznacza, że kłody drzew i kępy roślinności z Afryki mogły całkiem szybko przebywać około 500 kilometrów dzielące Madagaskar od kontynentu. Dopiero po milionach lat przesunięcie obu lądów doprowadziło do zmiany kierunku prądów w dzielących je wodach.

Matka bliźniąt z gatunku Lemur katta nie kryła szoku, gdy dowiedziała się o rejsach jej przodków… Zdjęcie na licencji Creative Commons. Autor:sannse

Zdaniem naukowców na dotarcie z Afryki na Madagaskar wystarczało około 30 dni dryfowania, a przy silnych i sprzyjających cyklonach nawet mniej. Małe zwierzęta byłyby więc w stanie przetrwać taką podróż, zwłaszcza gdy były w torporze albo stanie hibernacji. Naukowcy podkreślają, że takie „rejsy” nie musiały być częste, by zapewnić wystarczającą liczbę „kolonizatorów”.

… jej kolega zapewniał natomiast, że od dawna o tym wiedział. Dodał też, że podczas rejsów przodkowie łowili taaaakie ryby. Zdjęcie na licencji Creative Commons.

Po przybyciu na Madagaskar mali podróżnicy lądowali w prawdziwym raju pozbawionym wielu ich kontynentalnych wrogów. Mając do zapełnienia liczne puste nisze ekologiczne stosunkowo szybko ewoluowali, tworząc wiele niespotykanych nigdzie indziej gatunków. I tak np. potomkowie afrykańskich mangust stali się na Madagaskarze najgroźniejszymi drapieżnikami spośród ssaków. Tworzą oni osiem blisko spokrewnionych gatunków, które występują tylko na tej wyspie. Największe rozmiary osiągnęli przedstawiciele gatunku fossa (Cryptoprocta ferox), który zaczął pełnić na Madagaskarze tę samą rolę, którą na kontynencie grają nieobecne na wyspie kotowate. Nic więc dziwnego, że w wyniku konwergencji fossa stały się bardzo podobne do kotów.

Innym przykładem niesamowitych zmian ewolucyjnych „kolonizatorów” Madagaskaru są wspomniane wcześniej wyrosłe z małych małpiatek nawet 200-kilogramowe lemury, które spokojnie żyły przez miliony lat, dopóki na wyspę nie dotarł 2000 lat temu najskuteczniejszy superdrapieżnik wszech czasów – człowiek. Ten sam superdrapieżnik doprowadził też do zagłady największych ptaków świata – żyjących tylko na Madagaskarze 400-500-kilogramowych nielotów mamutaków (Aepyornis) znanych też jako ptak-słoń, a także kilkunastu innych niespotykanych nigdzie indziej gatunków. Kolejne kilkadziesiąt jest obecnie zagrożone wymarciem.

Skorzystałem m.in. z komunikatu prasowego Uniwersytetu Purdue, artykułu redakcyjnego w Nature, abstraktu artykuły Alego i Hubera w Nature, backgroundu z artykułu o DNA gigantycznych lemurów w BMC Evolutionary Biology i artykułu o systematyce drapieżników z Systematic Biology.