
Lényeges kiemelni, hogy a modularitás volt a kulcs
Több mint harmincmillió évvel ezelőtt egyetlen ősi hal, amely kifejezetten a vérben lévő fagyálló fehérjének köszönhetően húzta ki a fagypont alatti vizekben, megvetette a lábát az Antarktisz vizeiben. Ez a jéghal-ős először azért tudott életben maradni, mert más halcsoportok nem élték túl a dermesztő körülményeket. Idővel leszármazottai egészen új formákra szakosodtak: egyesek a felszín közelében táplálkoznak, mások a mélyben vadásznak, vagy akár a nyílt vízben cikáznak.
Az áttörést egy amerikai kutatócsoport eredményei hozták: több mint 170 példányt vizsgáltak mikro-CT-vel, hogy 3D-ben feltérképezzék a notothenioidák nyolcféle koponyacsontját. Kutatásukból kiderült, hogy a jéghalak szokatlan lépést tettek: állkapcsukat két, félig független egységre – felső és alsó modulra – bontották. Ez ritka trükk az élővilágban – a legtöbb állatnál a testmodulok száma állandó.
A koponyák „áthuzalozása” új alapokra helyezte a halak táplálkozását
Miért volt ez sorsfordító? A felső és alsó állkapocs önálló változása lehetővé tette, hogy egyszerre alakuljon ki például törőharapás a tengerfenéki zsákmányhoz, illetve villámgyors szívómechanizmus a mozgékonyabb prédákhoz. Fontos hangsúlyozni, hogy az állkapocselemek elkülönülése révén nem kellett újratervezni az egész fej szerkezetét – elég volt egy-egy csont szerkezetét módosítani.
Az éghajlati sokkhatások idején – jegesedési hullámzások, áramlatváltozások – a koponyacsontok közötti kapcsolatok fellazultak. A maxilla például, amely kulcsfontosságú a szívó táplálkozásban, külön fejlődhetett, gyorsan alkalmazkodva a megváltozott körülményekhez. Így a jéghalak képesek voltak minden változásra gyorsan reagálni – új evolúciós réseket találtak, és villámgyorsan el is foglalták azokat.
A modularitás: a természet válasza a kiszámíthatatlanra
A kutatók szerint a jéghal története túlmutat egy biológiai érdekességen; a modularitás mint evolúciós stratégia általános tanulság lehet a természet túlélő csodái között. Az alkalmazkodás szabadságfoka itt szó szerint bele van építve a halak koponyájába – ezért lettek az Antarktisz legsikeresebb túlélői.