kohti ensimmäisiä tetrapodeja

Tetrapodit ovat kävelleet maalla devonikauden lopusta lähtien.(40 kb) tetrapodi on ilmaa hengittävä eläin, jolla on neljä jalkaa tai joka on polveutunut nelijalkaisesta eläimestä. Sammakot, pingviinit, käärmeet, paviaanit, Pääskyt, pyöriäiset ja jopa ihmiset ovat kaikki tetrapodeja. Ne elävät lähes kaikissa ekologisissa lokeroissa.
Tetrapodit kehittyivät kaloista. Pitkään uskottiin, että tetrapodit kehittyivät, koska kalat sortuivat valikoivaan paineeseen, joka suosi elämää ulkoilmassa. Tiedämme nyt, että ensimmäiset tetrapodit olivat täysin ja yksinomaan vedessä eläviä: ne eivät voineet viipyä kuivalla maalla, vaikka niillä oli keuhkot ja neljä jalkaa numeroineen. Esimerkiksi Grönlannin ylemmistä Devonikerroksista löytyneellä Acanthostegalla oli kylkiluita, jotka eivät olleet riittävän kehittyneitä kannattelemaan ruumiin painoa vedestä. Se olisi romahtanut ensimmäisellä yrityksellä, eikä pystynyt hengittämään. Ichthyostega kompensoi kehittämällä vahvemman rintakehän, jonka avulla se pystyi voittamaan painovoiman taakan.
(60 kb) muutama miljoona vuotta myöhemmin, kun ensimmäiset nimen arvoiset tetrapodit alkoivat kävellä maalla, ne olivat vielä riippuvaisia vesiympäristöstään, ainakin lisääntyäkseen. Niiden munien, jotka eivät eronneet kovin paljon kalojen munista, oli pysyttävä veden alla pysyäkseen hengissä. Tämä pätee edelleen sammakkoeläimiin, kuten sammakoihin ja salamantereihin. Pienen kokonsa ansiosta ne voivat paeta painovoiman haittoja vedestä, ja ne viettävät suurimman osan ajastaan vedessä. Vasta läpäisemättömien kalvojen, kuten amnionin (kalvomainen pussi, joka ympäröi ja suojaa alkiota), ilmaantuessa matelijat saattoivat turvallisesti laskea munat kuivalle maalle: uusi ryhmä tetrapodeja, jotka ilmestyivät noin 315 miljoonaa vuotta sitten (315 Ma). Nykyiset käärmeet, kilpikonnat, alligaattorit ja liskot, matelijat nautti huomattavaa monimuotoisuutta, kun ne sisältyvät juhlittu dinosaurus ryhmä välillä 230 ja 65 Ma.
oli 220 Ma sitten, ensimmäisten dinosaurusten varjossa, kun pieni ryhmä matelijoita, synapsidit, kehittyi uuteen tetrapodimuotoon: nisäkkäisiin. Vasta paljon myöhemmin, dinosaurusten kuoltua sukupuuttoon ja useiden ekologisten lokeroiden jäätyä tyhjiksi, Nisäkkäät pystyivät ilmaisemaan todellisen evolutiivisen potentiaalinsa.
ovatko dinosaurukset kuolleet sukupuuttoon? En oikeastaan… 150 miljoonaa vuotta sitten jotkin niistä peittyivät höyheniin ja kehittyivät siivekkäiksi, mikä synnytti lintuja.
jokainen näistä neljästä suuresta tetrapodien ryhmästä – sammakkoeläimet, matelijat, nisäkkäät ja linnut – tunsivat ajan kuluessa erilaisia evolutiivisia onnistumisia ja epäonnistumisia. Ne hajaantuivat maapallon kaikille alueille (jotkut jopa palaavat meriin) ja ovat nyt vuorovaikutuksessa toistensa – ja kaikkien muiden elävien olentojen – kanssa suuressa ekosysteemissä, jota me kutsumme biosfääriksi.
tetrapodien evolutiivinen menestys ei saa meitä unohtamaan niiden muinaista vesiperäistä alkuperää devonikauden lopulla. Meloen mudassa lähellä Päiväntasaajan suistojen ja suistojen pehmeitä, pensasmaisia rantoja ryhmä kaloja, elpistostegalialaisia, oli valmis synnyttämään ensimmäiset varpajalkaiset selkärankaiset. Näitä tetrapodien edeltäjiä olivat muun muassa Panderichthys, joka on nyt löydetty kivettyneenä Latviasta, Tiktaalik Kanadan arktiselta alueelta ja Elpistostege Miguashasta. Selkärankaisten vähittäinen maanvalloitus oli tärkeä tapahtuma eläinkunnan historiassa, ja se herättää tärkeän kysymyksen: mikä oli ensimmäisten tetrapodien valikoiva etu? Toisin sanoen, Miksi he jättivät veden? Tuohon aikaan maa, jonka syömäkelvottomat kasvit ja muutamat harvinaiset niveljalkaiset valtasivat, ei tarjonnut juurikaan luonnonvaroja pienen krokotiilin kokoisille selkärankaisille, jotka ahnehtivat valkuaisaineita ja joilla oli kyky pyydystää kalaa. On todennäköistä, että tetrapodit uskaltautuivat maalle vartioimaan saalistaan, kun ne joutuivat kilpailemaan muiden samankokoisten petokalojen, kuten Eusthenopteronin tai Holoptychiuksen, kanssa. Bothriolepiksen, hyvin yleisen kalan, kaltaisen istukkamyrkytyksen tarttuminen ja sen ahmiminen vaivihkaa paikassa, joka on kateellisten kilpailijoiden ulottumattomissa, oli epäilemättä pakottava etu. Se saattoi lopulta syödä rauhassa Devonimaailmassa, jossa rauhallisin paikka – paradoksaalisesti – oli veden “hiljaisen maailman” ulkopuolella!