Kamion méretű cápák ólálkodtak a felszín alatt

Máig rejtély, hogy mitől növekedtek hatalmas óriásokká a földtörténeti újkor cápái közül egyes fajok

Hatvanötmillió éve, a dinoszauruszok hirtelen történt kihalásával beköszöntött a földtörténeti újkor, a kainozoikum, az emlősök virágkorának is nevezett korszak. A földi élővilágban ekkor elkezdődött  látványos változások azonban nemcsak a szárazföldekre szorítkoztak; a nagy kékség birodalmában is új időszámítás vette kezdetét. A kainozoikum tengereinek kétségkívül leglátványosabb újdonságát az óriáscápák hollywoodi szörnyfilmeket meghazudtoló csoportjainak igen gyors evolúciója jelentette.

A hajnalkor hozta el a cápaalakúak fénykorát

65 millió éve egy globális kataklizma, a mai mexikói Yucatán-félsziget térségében becsapódott hatalmas aszteroida földi élővilágot megtizedelő pusztítása vetett véget a dinoszauruszok ekkor már 160 millió éve tartó egyeduralmának.

Máig rejtély, hogy mitől növekedtek hatalmas óriásokká a földtörténeti újkor cápái közül egyes fajok Forrás: Imgur

Az úgynevezett K-T (kréta-tercier) kihalási esemény azonban nem csak a szárazföldeken, hanem a világtenger táplálékláncában is drasztikus változásokat idézett elő.

A kréta időszakban (145 millió évtől 65 millió évig) a tengeri hüllők különböző csoportjai álltak az óceáni ökoszisztéma táplálékpiramisának csúcsán.

A 65 millió éve történt K-T esemény a földtörténet egyik legnagyobb aszteroida becsapódása volt, amely globális katasztrófát, és tömeges fajkihalást okozott Forrás: wikimedia.org

A földtörténeti középkor, a mezozoikum (249 millió évtől 65 millió évig) e leghosszabb időszakában, a hattyúnyakú Plesiosauridák, a delfinszerű testformával rendelkező halgyíkfélék, az Ichtyosauridák, a rövidnyakú, ám hatalmas álkapcsokkal felszerelkezett Pliosauridák, és a kréta legvégén, a szárazföldi varánuszok rokonságába tartozó óriások, a Mosasauridák különböző csoportjai uralták a felszín alatti világot.

A földtörténeti középkor óceánjait a tengeri ragadozó hüllők különböző csoportjai uralták Forrás: Live Science

E gigászok árnyékában a tengeri hüllőkhöz képest egy sokkal nagyobb múlttal rendelkező állatcsoport, a porcos halak osztályának (Chondrichtyes) ősi képviselői, a cápaalakúak (Selachimorpha) különféle csoportjai várták a számukra szebb idők felvirradását.

A K-T kihalási esemény rapid rendet vágott az óceáni táplálékpiramisban;

földtörténeti értelemben egyik napról a másikra eltűntek a kor tengereinek élővilágát terrorizáló hatalmas ragadozó hüllők, és velük együtt vesztek ki az ugyancsak ragadozó életmódot folytató héjas fejlábúak, az ammoniteszek, valamint a mai kalmárfélékre emlékeztető beleminteszek is.

A kréta végén a Mosasaurusok voltak a tengeri tápláléklánc abszolút csúcsragadozói Forrás: Sea Monsters

A világtengerben,

a tápláléklánc csúcsain, hirtelen ökológiai fülkék (niche) egész sora üresedett meg,

amelyet nagy hirtelen az addigi másodhegedűsök, a cápák foglaltak el. E számukra törzsfejlődési szempontból roppant kedvező helyzet vezetett oda, hogy az ős-hajnalkor, a paleocén idején (65 millió évtől 55 millió évig) fejlődéstörténetük leggyorsabb evolúciós szakasza kezdődhetett meg.

Az óriások ősei sem voltak éppen parányiak

A földtörténet valaha létezett legnagyobb húsevő cápái kivétel nélkül egy rendszertani értelemben behatárolt csoportból, a heringcápa-alakúak rendjéből (Lamniformes) kerültek ki.

A jelenkorban mindössze öt faj reprezentálja a szűkebb értelemben vett heringcápákat

(Lamnidae) a világtengeren, az óriások kései kuzinjaként pedig csupán egyetlen faj, a velük távolabbi rokonságban álló nagy fehér cápa (Carcharodon carcharias).

A jelenkor legnagyobb húsevő cápafaja a nagy fehér Forrás: Elter Tamás

A heringcápa-alakúak rendjének múltja a kréta időszakba gyökerezik vissza, a modern heringcápák első ősei, az Archeolamnák hozzávetőleg 80 millió éve bukkantak fel a kréta meleg vizes, trópusi óceánjaiban.

Squalicorax pristodontus fog fosszíliája 70 millió éves kréta tengeri üledékből Forrás: Elter Tamás

A kréta-időszak végén kifejlődött, és a Squalicorax nemzetséghez tartozó heringcápák – amelyek 3-5 méter közötti hosszúságukkal, és robosztus testformájukkal a mai nagy fehér cápához hasonlítottak – jelentik a közvetlen láncszemet azokhoz a csoportokhoz, amelyekből az óriások evolúciója elindult.

A kréta időszak végén élt Squalicorax nemzetség fajai alkották az első modern heringcápa-féléket Forrás: Origo

Valamennyi óriás (vagy másként, hatalmas fogaik után óriásfogú) cápa közös őse, az Otodus obliquus a paleocén elején jelent meg, az ekkoriban már bezáródó, az Eurázsiát és Afrikát elválasztó trópusi Tethys-óceán nyugati víztömegeiben.

A paleocén-eocén Otodus obliquus méretarányait szemléltető ábra Forrás: Treatophenus/Devianart

Az Otodus kifejlett egyedei a nagy tömegben és kitűnő állapotban fennmaradt fosszilis fogleletek alapján 6-8 méter közötti testhosszúsággal rendelkeztek, így ez az utódaihoz képest „kicsiny” ős, még mindig jóval méretesebb volt a jelenkor legnagyobb húsevő cápájához, a nagy fehérhez képest.

Otodus obliquus fogmaradványa, paleocén mészkőből kipreparálva Forrás: Elter Tamás

A nagy fehér cápához igen hasonló, de annál méretesebb Paleocarcharodon nemzetségbéli cápák az Otodus kortársaiként, az eocén időszak (55 millió évtől 34 millió évig) elején jelentek meg.

Cápaparadicsom az eocén trópusok tengereiben

Az eocén-időszak rendkívül meleg átlaghőmérséklete miatt (a globális átlaghőmérséklet +26 Celsius fok volt az eocén derekán) a magas szélességi körökig hatolt a trópusi öv ; Európa területén Skandináviáig nyúlt a pálmahatár, Németország területén pedig kiterjedt trópusi esőerdőségek zöldelltek.

A világtenger és a kontinensek elhelyezkedése az eocén időszak derekán Forrás: Wikimedia Commons

A haldokló Tethys medencerendszeréhez tartozó, és Európa valamint Észak-Afrika jelentős részét elborító meleg epikontinentális sekélytengerekben rendkívül gazdag trópusi tengeri élővilág tenyészett. Ebben a ragadozók számára paradicsomi környezetben jelent meg az Otodusok közvetlen leszármazottjaként az első valódi óriás, és egyben egy új nemzetség faja, a Carcharocles auriculatus, nagyjából 45 millió éve.

A Carcharocles auriculatus fogmaradványa Forrás: Wikimedia Commons

Az Egyesült Államokbeli Dél-Karolinából, valamint Marokkóból és Ukrajna illetve Oroszország eocén időszaki rétegeiből előkerült fogmaradványok alapján,

a C. auriculatus kifejlett egyedeinek testhossza 10- 11 méter körüli lehetett,

a tömegük pedig 8-10 tonnát nyomhatott. A háromszög alakú, szélein fűrészezett, és egy-egy nagyobb mellékcsúccsal rendelkező fogak 8-12 centiméter magasak, és kiválóan reprezentálják azt a pusztító erőt, amellyel ez az óriási porcos hal rendelkezhetett.

Megjelenik az óriásfogú cápák fejedelme, a megalodon

Az eocént felváltó oligocén időszakban (34 millió évtől 23 millió évig) tovább folytatódott a hatalmasra növekedett heringcápák evolúciója.

Az időszak közepe táján, nagyjából 28 millió éve tűntek fel a Carcharocles angustidens első példányai.

A 10-12 centiméter magas fogleletek, és néhány, Új-Zélandon előkerült megkövesedett csigolya maradvány alapján a C. angustidens kifejlett egyedeinek testhossza elérhette a 12-13 métert.

A Carcharocles angustidens teljes testhossza elérte a 12-13 métert Forrás: Wikimedia Commons

A faj világszerte elterjedt a kor meleg vizes tengereiben.

Fényesen csillogó zománcú fogmaradványai Magyarországról is ismertek,

többek között az egri Wind-téglagyár késő oligocén agyagos rétegeiből. A C. angustidens – hasonlóan eocén időszaki elődjéhez – a kor tengereinek abszolút csúcsragadozója lehetett, prédáját az ősi tengeri emlősök, cetek, tengeri tehén és úszólábú-félék alkothatták.

Ősi tengeri tehén, vagy szirén, a ma élő dugongok és lamantinok elődje Forrás: Wikimedia Commons

A mai nagy fehér cápához hasonlóan a parti öv vizeiben prédálhatott, és egyetlen melegvérű tengerlakó sem érezhette magát biztonságban ettől az óriástól. Azonban még ez a méretes csúcsragadozó is szinte eltörpül az óriásfogú cápák evolúciójának koronázatlan fejedelme, minden idők leghatalmasabb húsevő cápája, a Carcharocles megalodon mellett, amelynek első ismert példányai az oligocén és miocén időszak határán, 23 millió éve bukkantak fel a világóceánban.

A mai nagy fehér cápához hasonlóan az óriásfogú cápák is a parti öv sekély vizeiben vadásztak Forrás: Elter Tamás

Még egy-két millió évig e két faj egymás mellett létezett, de a korai miocénben, 21-22 millió évvel ezelőtt a C. angustidens végleg lelépett az élet színpadáról. Kihalásában szerepet játszhatott a C. megalodon rohamos elterjedése, amely fokozatosan kiszorította élőhelyeiről.

Zoológia rémálom, amely minden cáparekordot tarolt

A C. megalodon felidézése talán úgy a legegyszerűbb, ha magunk elé képzelünk egy recens nagy fehér cápát, csak vasúti kocsi méretben.

A C. megalodon közepes méretű példányai 13-16 méter közöttiek, nagytestű egyedei pedig 16-20 méter hosszúak voltak.

A világ számos pontján előkerült, gyakran felnőtt tenyérnyi méretű, csillogó fogak, illetve az azokat bezáró rétegsorok sok mindent elárulnak e szuperragadozó egykori életmódjáról.

Egy megtermett és egy közepes méretű megalodon (felül szürke és piros színnel jelölve) valamint a ma élő legnagyobb cápafaj, a planktonevő érdescápa (lila színnel) és a nagy fehér cápa (zöld színnel) valamint az ember méretét összehasonlító ábra Forrás: Wikimedia Commons

Egy nagyobb méretű C. megalodon szája 2, de akár 2,5 méter széles is lehetett. Egy ilyen egyed kitátott szájában kényelmesen elfért volna két felnőtt ember. A eddig ismert legnagyobb foglelet hosszúsága 18,3 centiméter; a 12 -15 centiméteres fosszilis fogak nem is számítanak rendkívülinek.

A hatalmas ragadozó testarányait számítógéppel modellezték;

egy megtermett példány hátúszója 2 méter, farokúszója pedig 4 méter magas lehetett . Tömegszámításokat is végeztek, a C. megalodon kifejlett egyedei 30-50 tonnát nyomhattak.

Nem tőle származik a nagy fehér

Népszerű tévhit, hogy a C. megalodon szoros rokonságban áll a jelenkor utolsó méretes húsevő fajával, a nagy fehér cápával.(Voltak olyan korábbi, tévesnek bizonyult elképzelések, amelyek egyenesen a C. megalodon leszármazottjának tekintették a recens nagy fehér cápát.)

A két faj fogai csak felületes szemléléssel tűnnek nagyon hasonlónak,

valójában jelentős eltérések tapasztalhatók a nagy fehér és a C. megalodon fogszerkezetében.

C. megalodon felső állkapocsból származó fosszilis foga Forrás: Elter Tamás

Mindkét faj háromszög alakú, a felső állkapocsban szélesebb, az alsóban pedig keskenyebb koronájú fogazattal rendelkezik. Ami az egyik legfontosabb különbség, hogy a nagy fehér foga mindkét oldalán lapos, a C. megalodon fogának frontális oldala ezzel szemben erősen domború. A nagy fehér foglemeze (a fog talpa, - a cápáknak ugyanis nincs valódi foggyökerük) csak nagyon enyhén hajlított, majdnem egyenes, ezzel szemben a C. megalodoné erősen beöblösödő.

Megalodon és nagy fehér cápa fogai Forrás: Wikimedia Commons

A C. megalodon tehát annak a leszármazási vonalnak az utolsó képviselője, amelynek az Otodus obliquus a közös őse. (A nagy fehér cápa a miocén időszaki makócápák Isurus nemzetségéből alakult ki a Csendes-óceán észak-keleti térségében, nagyjából 5,5 millió éve.)

Cetek rettegett gyilkosa

A C. megalodon a miocén időszak (23 millió évtől 5,5 millió évig) derekára az egész világon elterjedtté vált; fosszilis maradványai Európa, Ázsia, Ausztrália és Afrika, valamint az amerikai kontinens területéről is előkerültek.

A világtenger a miocén időszakban Forrás: Wikimedia Commons

A hazai C. megalodon maradványok azt bizonyítják, hogy ez a hatalmas óriás a Kárpát-medencét 16 és 13 millió év között kitöltő Bádeni-tengerben – Magyarország utolsó trópusi-szubtrópusi tengerében – is honos fajnak számított.

Óriási méreteiből adódóan nagytestű prédára, elsősorban cetekre vadászott.

(A miocén időszakban a mainál jóval több cetfaj népesítette be a tengereket.)

Az ámbráscetek a miocén időszakban is már benépesítették a világtengert, és gyakran estek a C. megalodon áldozatául Forrás: Sea Monsters

Több olyan fosszilis miocén-időszaki cetcsont került elő,

amelyen azonosítható volt a C. megalodon harapásnyoma, sőt cetcsigolyába tört fogmaradványt is sikerült felfedezni.

A fogak többségét a parti öv sekély vizeiben lerakódott üledékben találták, ami azt valószínűsíti, hogy a C. megalodon előszeretettel kereste fel a partközeli sekély vizeket, ahol általában a cetcsordák is pihentek.

Miocén cetcsigolya kövület, a megalodon harapásnyomaival Forrás: Fossil Hunters

Félelmetes látvány lehetett a trópusi nap fényétől jól átvilágított vízben megpillantani az óriási szuperragadozó fenyegető sziluettjét.

Nagy kérdések: óriásnövés és kihalás

Máig megválaszolatlan kérdés, hogy vajon mitől nőttek ilyen hatalmasra ezek a ragadozók?

Ekkora testtömegnél a mozgás, és különösen a prédálás jelentős energiákat emészt fel;

nem véletlen, hogy a húsevők között viszonylag ritkák is az óriásnövésű fajok. Ennél kisebb méret esetén sem lettek volna igazán természetes ellenségei, a 16-20 méteres testhosszúságot így ez a körülmény sem indokolja.

Rekonstruált megalodon állkapocs Forrás: Wikimedia Commons

Azzal kapcsolatosan is megoszlanak a vélemények, hogy mi okozhatta a C. megalodon kihalását. Egyes szakértők, köztük Ellis és McCosker szerint a klímaromlás, és a természetes táplálékukat alkotó cetpopuláció lecsökkenése áll a C. megalodon kihalásának hátterében. A már az oligocénben elkezdődött általános lehűlés kisebb nagyobb ingadozásokkal a miocénben is folytatódott, és 2,6 millió éve elvezetett az első nagy eljegesedési periódushoz.

A megalodon kihalásának egyik lehetséges oka a cetpopuláció megritkulásában keresendő Forrás: Wikimedia Commons

A tengervíz hőmérsékletének csökkenése miatt a cetfajok egy része kihalt, a túlélők pedig vastag szalonnaréteget növesztve alkalmazkodtak a hidegebbé vált vizekhez.

A magasabb szélességi körökre költöző ceteket viszont a C. megalodon már nem tudta követni,

ezért fokozatosan kihalt. Létezik egy másik ezt kiegészítő érdekes megközelítés is, amely szerint a bő 5 millió éve megjelent kisebb, de fürgébb és sokkal jobban alkalmazkodó nagy fehér cápa került abba az ökológiai fülkébe, amelyet korábban a C. megalodon foglalt le.

A sikeres túlélő, a nagy fehér cápa Forrás: Elter Tamás

Az egyre jobban fogyatkozó prédaállatokból az életképesebb nagy fehér ragadta el a többletet, mindez meggyorsította a C. megalodon populáció összeomlását.

Az óriásfogú cápák nagyjából másfél millió éve vesztek ki a világtengerből,

a legfrissebb kutatások szerint utolsó mohikánjai talán csak néhány tízezer évvel ezelőtt tűnhettek el; így könnyen lehetséges, hogy még a mit sem sejtő Homo sapiens kortársa volt ez a valódi zoológiai rémálom.