ניתוח חדש של עצם קרסול השייכת לבונה, שנמצאה במדינת מונטנה שבמערב ארצות הברית, מצביע על כך שההתפתחות של בונים מימיים למחצה התרחשה לפחות 7 מיליון שנים מוקדם יותר ממה שחשבו עד כה, והיא התרחשה בצפון אמריקה ולא באירו-אסיה.
3 צפייה בגלריה
השוואה של עצמות הקרסול של בונה ענק ושל המין החדש שזוהה, Microtheriomys articulaquaticus
(צילום: Jonathan Calede)
במחקר שפורסם בכתב העת Royal Society Open Science, אמר הביולוג האבולוציוני של אוניברסיטת אוהיו סטייט, ג'ונתן קאלד, כי מדובר בבונה האמפיבי הקדום ביותר בעולם ואף במכרסם האמפיבי הקדום ביותר בצפון אמריקה. בנוסף, העניק קאלד שם למין החדש, כשקרא לו Microtheriomys articulaquaticus. הממצאים של קאלד נבעו מהשוואת מדידות של עצם הקרסול של המין החדש לכ-340 דגימות אחרות של מכרסמים, כדי לסווג את האופן שבו הוא נע בסביבתו - מה שהצביע על כך שבעל חיים זה אהב לשחות במים. העצם שאותרה במונטנה היא בת כ-30 מיליון שנים - כלומר, עתיקה בלא פחות מ-7 מיליון שנים מאשר הממצאים של הבונה האמפיבי שזוהו בצרפת ותוארכו לתקופה שלפני 23 מיליון שנים.
לדברי קאלד, בונים ומכרסמים אחרים יכולים לתרום ידע רב על אודות התפתחות היונקים. "כשמסתכלים על מגוון היצורים החיים בעולם כיום, רואים מכרסמים דואים כמו סנאים מעופפים, מכרסמים שמקפצים כמו עכברון קנגורו, מינים מימיים כמו אונדטרה, וחיות מתחפרות במחילות כמו חולד השק. יש מגוון אקולוגי והשאלה מתי הוא התפתח כל כך היא שאלה חשובה מאוד. מכרסמים הם קבוצת היונקים המגוונת ביותר על פני כדור הארץ, וארבעה מתוך 10 מינים של יונקים הם מכרסמים. אם רוצים להבין איך משיגים מגוון ביולוגי מדהים כל כך, הרי שמכרסמים הם מערכת מצוינת לחקור".
קאלד ועמיתיו למחקר מצאו את העצמות והשיניים של מיני הבונים החדשים במערב מונטנה. הם ידעו מיד שהם שייכים לבונים בשל השיניים שאותן קל לזהות ולשייך. אבל גילוי עצם הקרסול, שאורכה כ-10 מ"מ, פתח את הצוהר ללמוד הרבה יותר על חיי בעל החיים הזה. עצם האסטרגלוס בבונים היא המקבילה לעצם הטאלוס בבני אדם, הממוקמת במקום שבו השוק פוגש את החלק העליון של כף הרגל. קאלד לקח 15 מדידות של מאובן עצם הקרסול והשווה אותו למעל מ-5,100 מדידות של עצמות דומות מ-343 דגימות של מיני מכרסמים החיים כיום, החופרים, הדואים, הקופצים והשוחים, כמו גם קרובי משפחתם של מיני בונים קדומים.
הביולוג פעל על פי ניתוחים חישוביים של הנתונים במספר דרכים, והגיע להשערה חדשה בדבר האבולוציה של הבונים האמפיביים, כשקבע כי הם התחילו לשחות כתוצאה מאקספטציה - פונקציה ביולוגית כלשהי שמנצלת יתרון חדש של פונקציה אחרת - מה שהוביל במקרה זה, לאורח חיים חדש. "בונים הפכו מכאלה שחופרים מאורות לכאלה שגם יודעים לשחות בסביבה מימית, מה שהקנה להם את היכולת להיות אמפיביים. זה לא בהכרח מפתיע מכיוון שתנועה דרך אדמה או מים דורשת התאמות דומות בשלד ובשרירים. מאובנים של דגים וצפרדעים ואופי הסלעים שבהם נמצאו מאובני Microtheriomys articulaquaticus הצביעו על כך שזו הייתה סביבה מימית, מה שמספק ראיות נוספות לכך", הסביר קאלד.
מאובנים מתוארכים בדרך כלל על סמך מיקומם בין שכבות של סלעים שגילם נקבע על ידי זיהוי ההתפרקות הרדיואקטיבית של יסודות שנותרו בהם על ידי פעילות געשית. אבל במקרה הזה, קאלד הצליח לתארך את הדגימה לכ-30 מיליון שנים (29.92 מיליון שנים ליתר דיוק) בגלל מיקומה בתוך, ולא מעל או מתחת, שכבת אפר. "הבונה האמפיבי העתיק ביותר שהכרנו בצפון אמריקה היה בן 17 או 18 מיליון שנה, בעוד שהבונה האמפיבי הקדום ביותר בעולם, היה מצרפת וגילו תוארך לכ-23 מיליון שנה, אך כעת זה השתנה. ל-Microtheriomys articulaquaticus לא היה את הזנב השטוח שעוזר היום לבונים לשחות. סביר להניח שהוא אכל צמחים במקום עץ והיה קטן יחסית - במשקל של פחות מק"ג אחד. הבונה הבוגר המודרני, ששוקל כ-20-15 ק"ג בממוצע, הוא המכרסם החי השני בגודלו אחרי הקפיבארה מדרום אמריקה, שמשקלו הממוצע הוא 50 ק"ג.
הניתוח של קאלד לגודל גוף הבונה מצביע על כך שהתפתחות הבונה דבקה בתיאוריה שמכונה חוק קופ (על שמו של הפלאונטולוג האמריקני אדוארד דרינקר קופ), שקובע כי אורגניזמים בשושלות מתפתחות גדלים פיזית יותר ויותר ככל שחולף הזמן. בונה ענק למשל, אשר חי בצפון אמריקה בסוף תקופת הפליוקן-סוף הפליסטוקן, הגיע לאורך של 2.4 מטרים ומשקל של 200-100 ק"ג, בערך כמו דב שחור. מין זה נכחד וכיום ניתן למצוא רק שני מינים של בונה: בונה קנדי (Castor canadensis) ובונה אירופי (Castor fiber), זאת על אף שבתיעוד המאובנים היו עשרות מינים של בונים.
