Ewolucja nietoperzy - Polski Serwis Naukowy

Ewolucja nietoperzy – badania genetyczne dowodzą, że nietoperze należą do kladu Laurasiatheria, który wyodrębnił się pod koniec późnej kredy na superkontynencie Laurazja. Najstarsze nietoperze znane są z wczesnego eocenu, są to jednak formy już dość silnie wyspecjalizowane i zbliżone do współczesnych. Dlatego uważa się, że muszą istnieć i formy starsze, choć dotychczas nieodkryte. Jednak badania genetyczne sugerują, że samo przejście od pierwotnych drobnych, czworonożnych, owadożernych laurazjaterów do wczesnoeoceńskich nietoperzy właściwych miało charakter bardzo szybki, być może skokowy.

Laurasiatheria – klad ssaków łożyskowych przez niektórych klasyfikowany w randze nadrzędu, który został zdefiniowany w wyniku badań genetycznych i molekularnych gromady ssaków. Nazwa nadrzędu pochodzi od superkontynentu Laurazji, na którym pod koniec późnej kredy wyewoluowała ta grupa ssaków. Podział Laurasiatheria na rzędy wg filogenetyki molekularnej przedstawia się następująco:

Wyoming - stan na środkowym zachodzie USA. Na północy graniczy ze stanem Montana, na zachodzie ze stanem Idaho, na południowym zachodzie ze stanem Utah, na południu z Kolorado, a na wschodzie ze stanami Nebraska i Dakota Południowa. Południowo-zachodnia część stanu położona jest w Górach Skalistych, a północno-wschodnia na Wielkich Równinach.

W świetle powyższych danych, dawny pogląd o bliskim pokrewieństwie nietoperzy z lotokotami jest nieaktualny.

Najstarsze wiekowo skamieniałości nietoperzy mają 52,5 mln lat i pochodzą z Green River Formation w Wyoming. Są to:

Icaronycteris index, którego budowa jest bardzo zbliżona do współczesnych. Był owadożerny, posługiwał się echolokacją.
Onychonycteris (dosłownie: pazurzasty nietoperz), mimo dokładnie tego samego wieku i lokalizacji co I. index, ma znacznie mniej współczesną budowę, z szeregiem cech pierwotnych. Do cech pierwotnych zalicza się obecność na wszystkich palcach pięciopalczastych kończyn przednich (u współczesnych przeważnie jest tylko jeden pazur na kończynie), a także względem form współczesnych: mało zredukowane kończyny tylne i dość krótkie przedramiona. Nie był on zdolny do posługiwania się echolokacją, choć szereg cech, m.in. dobrze rozwinięte obojczyki i mostek, wydłużone palce dokumentuje, że rodzaj ten sprawnie latał. Poruszał się przypuszczalnie dwufazowo, na przemian krótkie odcinki pokonywał lotem ślizgowym, a kolejny odcinek lotem trzepoczącym. Badania pozwoliły stwierdzić, że u nietoperzy najpierw rozwinęła się zdolność lotu, a dopiero później umiejętność echolokacji. Znany jest tylko jeden gatunek O. finneyi.

Kolejne znaleziska kopalnych nietoperzy pochodzą ze środkowoeoceńskich (47 mln lat) łupków z kopalni Messel koło Frankfurtu nad Nenem w Niemczech. Opisano tam siedem gatunków nietoperzy z rodzajów:

Kreda późna (ang. Late Cretaceous) – młodsza epoka kredy, trwająca około 34 milionów lat (od 99,6 ± 0,9 do 65,5 ± 0,3 mln lat temu). Dzieli się na sześć wieków: cenoman, turon, koniak, santon, kampan i mastrycht.

Kopalnia Messel – dawna kopalnia odkrywkowa łupków bitumicznych koło miejscowości Messel, w powiecie Darmstadt-Dieburg w Hesji w Niemczech. Jedno z najbardziej znanych na świecie stanowisk paleontologicznych typu Konservat-Lagerstätte. W łupkach bitumicznych występują bardzo dobrze zachowane skamieniałości ssaków, ptaków, gadów, ryb, owadów i roślin z eocenu (datowanych na około 47 mln lat). Zespół skamieniałości wyróżnia się także dużą różnorodnością (ponad tysiąc gatunków). Podczas gdy większość znajdowanych w świecie skamieniałości zawiera jedynie fragmenty szkieletów, w złożach Messel zachowały się kompletne okazy z piórami, sierścią a nawet i z zawartością żołądka. Najsłynniejszą skamieniałością wydobytą na terenie kopalni Messel są szczątki pierwotnego konia Hyracotherium. Kolejnymi unikalnymi znaleziskami są szczątki gatunku Darwinius masillae – wczesnego ssaka naczelnego z rodziny Notharctidae oraz Messelornis cristata – wymarłego ptaka z rodziny Messelornithidae.

Archaeonycteris – niewielki nietoperz, mający krótkie skrzydła, latał dość wolno, w związku z czym polował na niewielkie, wolno latające owady, blisko ziemi lub w zaroślach. Z analizy skamieniałej zawartości żołądkowej wiadomo, że spożywał głównie drobne gatunki chrząszczy.

Hassianycteris – największy nietoperz z Messel. Był bardzo sprawnym lotnikiem, żerował na otwartych przestrzeniach, polując na duże owady. Z analizy skamieniałej zawartości żołądkowej wiadomo, że spożywał głównie duże gatunki ciem i chrząszcze. Miał wąskie skrzydła.

Palaeochiropteryx – niewielki nietoperz o krótkich skrzydłach, latał dość wolno, w związku z czym polował na niewielkie, wolno latające owady, blisko ziemi lub w zaroślach. Z analizy skamieniałej zawartości żołądkowej wiadomo, że spożywał głównie drobne gatunki ciem i chruściki.

Tachypteron – najstarszy reprezentant rodziny Emballonuridae, owadożerny.

Silny rozwój i specjacja nietoperzy miały miejsce w późnym eocenie, gdy powstały wszystkie pozostałe spośród 19 żyjących do dziś rodzin. Oprócz tego powstało też siedem rodzin, które nie przetrwały do współczesności i wymarły w późniejszym czasie.

Chrząszcze (Coleoptera syn. tęgopokrywe) – jeden z najliczniejszych rzędów owadów. Obejmuje ok. 400 tys. znanych gatunków (w Polsce ok. 7 tys.). Szacuje się, że liczba nieopisanych gatunków może sięgać kilku milionów. Chrząszcze to zwierzęta kosmopolityczne, zamieszkujące najrozmaitsze środowiska i klimaty. Mogą być roślinożerne, drapieżne, padlinożerne, wszystkożerne, mogą zamieszkiwać zarówno ląd jak i wody słodkie.

Tachypteron – rodzaj najstarszego znanego obecnie przedstawiciela rodziny upiorowatych (Emballonuridae) z rzędu nietoperzy. Opisany po raz pierwszy w 2002 roku ze środkowoeoceńskiego stanowiska Messel w Niemczech. Obejmuje jeden gatunek – Tachypteron franzeni. Nazwa gatunkowa honoruje niemieckiego paleontologa Jensa Lorenza Franzena.

W Polsce dysartykułowane (rozłączone, niezachowane w postaci całego szkieletu) szczątki licznych nietoperzy znaleziono w utworach jaskiniowych późnego pliocenu m.in. w jaskiniach rezerwatu Węże.

Bibliografia

Nancy B. Simmons. "Jak uskrzydlały się ssaki". „Świat Nauki”. 1 (209), s. 50-57. Warszawa: Prószyński Media. ISSN 0867-6380.

Franciszek Bieda, 1969: Paleozoologia, tom II, Strunowce. Wydawnictwa Geologiczne, str. 363.