נחשים הם לטאות שעברו שינוי משמעותי, עם יותר מ-4,000 מינים חיים כיום. מקורם של הנחשים היה זה מכבר אחת השאלות השנויות ביותר במחלוקת בביולוגיה האבולוציונית. עם זאת, תיעוד המאובנים הדליל שלהם הקשה על הגדרת הגורם שהניע את התפתחות מבנה הגוף חסר הגפיים שלהם.
גלריה
הנחש טאמטארה מירים (Tametara mirim) שחי מתחת לקרקע, כשברקע עופות קדומים ודינוזאורים שחיו בתקופתו, לפני כ-80 מיליון שנים
(איור: Gabriel Ugueto)
במשך עשרות שנים, מדענים התווכחו האם גוף הנחש המוארך וחסר הגפיים התפתח לראשונה כאמצעי הסתגלות להתחפרות בקרקע או לחיים במים. מחקר שפורסם בכתב העת Nature מערער על מסגור זה: נחשים מוקדמים לא עקבו אחר נתיב אקולוגי אחד, אלא התנסו בבתי גידול ואסטרטגיות חושיות מרובות. "הממצאים שלנו מראים שנחשים מוקדמים התאפיינו במגוון אקולוגי ומורפולוגי יוצא דופן עד סוף הקרטיקון, לפני כ-80 מיליון שנים", אמר ד"ר ניקולא די-פוי, מהמכון לביוטכנולוגיה (HiLIFE) של אוניברסיטת הלסינקי, שנמנה עם מחברי המחקר.
החוקרים מתארים מין חדש של נחש, שחי בדרום-מזרח ברזיל בסוף הקרטיקון, לפני כ-80 מיליון שנים. המין, טאמטארה מירים (Tametara mirim), הוא משלדי הנחשים המאובנים השמורים ביותר הידועים בעולם.
הצוות שיחזר את המאובן באופן דיגיטלי באמצעות טומוגרפיה ממוחשבת ורינדור תלת-ממדי קולנועי, וחשף פרטים על הגולגולת, החוליות ואנדוקסט המוח (החלל הפנימי של הגולגולת) של הנחש, מבלי להסב לו נזק.
המאובן של הנחש טאמטארה מירים (Tametara mirim)
(צילום: Agustin Martinelli)
תיאוריה אחת לגבי התפתחות הנחשים מציעה שלטאות ירדו מתחת לפני הקרקע, איבדו את גפיהן והאריכו את גופן
(איור: Roy Ebel)
המודל התלת-ממדי של גולגולת מין הנחש טאמטארה מירים (Tametara mirim), שמאובניו התגלו בברזיל
(צילום: Simone Macrì)
ד"ר די-פוי, יחד עם ד"ר סימון מאקרי, עמיתו למכון HiLIFE, היו אמונים על השחזור והניתוח ההשוואתי של אנטומיית המוח, תוך קישור בין נוירואנטומיה מוקדמת לאקולוגיה חושית ואבולוציה של בתי גידול. החוקרים השוו את הנחש הקדום למאובן אחר, דיניליסיה פטגוניקה (Dinilysia patagonica), שהתגלה בארגנטינה. "לשני הנחשים הללו היו צורות מוח שונות באופן בולט זו מזו ומרוב הנחשים האחרים שנחקרו. צורת המוח ומיקרו-מבנה העצם הצביעו על אותה מסקנה: המין שהתגלה בברזיל הותאם להתחפרות בקרקע, בעוד שהמין שהתגלה בארגנטינה הותאם לחיים על הקרקע. יחד עם ראיות ממשקעים ימיים, הממצאים חושפים מספר שינויים באבולוציה המוקדמת של הנחשים, בהתבסס על אורח חייהם ובתי הגידול בהם חיו, הרבה יותר מוקדם ממה שחשבו בעבר", הסביר ד"ר די-פוי.
לדברי ד"ר מאקרי, המוח מספר סיפור עשיר הרבה יותר מאשר השלד לבדו. "על ידי שילוב שחזורי מוח מבוססי טומוגרפיה ממוחשבת עם נתונים מנחשים חיים, יכולנו להראות שנחשים מוקדמים לא רק התקדמו לעבר מצב מודרני אחד, אלא התנסו באסטרטגיות חושיות ואקולוגיות שונות. משמעות הדבר היא שנחשים מוקדמים לא עקבו אחר מסלול אבולוציוני יחיד, אלא נחשים נבדלו זה מזה באופן שבו הם חשו את סביבתם", אמר ד"ר מאקרי.
