To jest jedno z najbardziej fascynujących pytań, jakie można zadać na temat ewolucji! W świecie, w którym dominują kręgowce ze szczękami (żuchwowce, czyli Gnathostomata), łatwo zapomnieć, że nasi przodkowie byli skromnymi, pozbawionymi szczęk stworzeniami. Gdyby ewolucja potoczyła się inaczej, a cała linia kręgowców lądowych i większość wodnych pochodziła od bezszczękowców (Agnatha), nasz świat wyglądałby jak wyjęty z najdziwniejszych snów.
Zacznijmy od tego, dlaczego w ogóle dominują szczękowce, a następnie zastanówmy się, co stracilibyśmy, gdyby ewolucja poszła drogą minogów i śluzic.
Rewolucja, której by nie było: Znaczenie szczęk i płetw
Pojawienie się szczęk u kręgowców było jednym z najważniejszych momentów w historii życia. Szczęki wyewoluowały z pierwszych łuków skrzelowych i pozwoliły na przejście od biernego, filtrującego lub ssącego pobierania pokarmu do aktywnego drapieżnictwa.
Co dały szczęki?
- Drapieżnictwo: Możliwość chwytania, trzymania i rozdrabniania pokarmu. To otworzyło drogę do zajęcia szczytowych pozycji w łańcuchach pokarmowych.
- Różnorodność dietetyczna: Szczęki, a później zęby, umożliwiły jedzenie twardych pancerzy, roślin, a także stały się narzędziem obrony.
- Ewolucja na lądzie: U ssaków szczęki i ich unikalny staw żuchwowy stały się kluczowe dla żucia i efektywnego trawienia.
Drugą kluczową cechą, której brakuje współczesnym bezszczękowcom, są parzyste płetwy (piersiowe i brzuszne). To właśnie one dały początek parzystym kończynom kręgowców lądowych (czworonogów).
Scenariusz alternatywny: Świat bezszczękowców
Gdyby kręgowce lądowe i większość ryb wyewoluowała z linii bezszczękowców, a nie szczękowców, musielibyśmy pożegnać się z większością form życia, jakie znamy.
1. Wodny świat ssących i filtrujących
Świat wodny byłby zdominowany przez stworzenia o ograniczonej diecie.
- Brak dużych drapieżników: Rekiny, tuńczyki, a nawet większość ryb kostnoszkieletowych nie mogłaby istnieć w swojej obecnej formie. Duże drapieżniki musiałyby polegać na filtracji (jak rekiny wielorybie, ale bez możliwości zamykania pyska) lub na pasożytnictwie/padlinożerstwie (jak minogi i śluzice).
- Dominacja "przyssawek": Prawdopodobnie mielibyśmy gigantyczne, opancerzone (jak wymarłe ostrakodermy) formy, które albo przyssawałyby się do większych ofiar, by wysysać płyny, albo ryłyby w mule, filtrując pokarm.
- Ograniczona mobilność: Brak parzystych płetw oznaczałby, że większość kręgowców byłaby mniej zwinna i manewrowa niż współczesne ryby.
2. Ląd: Kręgowce pełzające i ssące
Brak parzystych płetw, które stały się kończynami lądowymi, byłby największą przeszkodą w kolonizacji lądu.
- Brak czworonogów: Ewolucja lądowa musiałaby znaleźć zupełnie nową drogę do poruszania się. Zamiast kończyn, moglibyśmy mieć:
- Wężopodobne pełzanie: Ciała byłyby wydłużone, a ruch opierałby się na silnych mięśniach tułowia (jak u węży, które wtórnie utraciły kończyny, ale tu byłby to pierwotny stan).
- "Płazy" bez kończyn: Pierwsze kręgowce lądowe mogłyby wyglądać jak gigantyczne, oślizgłe dżdżownice lub salamandry bez nóg, poruszające się na śluzie i mięśniach.
- Ograniczenia dietetyczne na lądzie:
- Brak roślinożerców: Nie byłoby możliwości efektywnego odgryzania i przeżuwania liści, trawy czy gałęzi. Roślinożercy musieliby ssać soki z roślin lub filtrować drobne cząstki organiczne z gleby/wody (jak dżdżownice).
- Drapieżniki "wyssające": Drapieżniki lądowe musiałyby unieruchamiać ofiarę i albo ją połykać w całości (co wymagałoby ogromnych, rozciągliwych ciał), albo wysysać jej wnętrzności lub krew, używając okrągłego, ssącego pyska.
3. Jaki byłby efekt?
Świat byłby znacznie mniej zróżnicowany i dynamiczny.
- Mniejsze rozmiary: Duże zwierzęta lądowe, takie jak słonie czy dinozaury, są możliwe tylko dzięki silnemu szkieletowi i kończynom, które ewoluowały ze szczękowców. Bezszczękowce mają zazwyczaj szkielet chrzęstny lub słabo skostniały. Gigantyczne, pełzające stworzenia byłyby biomechanicznie bardzo nieefektywne.
- Brak lotu: Ptaki i nietoperze, a wcześniej pterozaury, zawdzięczają swoje skrzydła ewolucji kończyn przednich, które wyewoluowały z parzystych płetw. W świecie bezszczękowców lot byłby niemal niemożliwy dla kręgowców.
- Brak ssaków: Ewolucja ssaków jest ściśle związana z ewolucją stawu żuchwowego. Bez szczęk, nie byłoby tej linii ewolucyjnej.
Ciekawostka: Wymarłe bezszczękowce, takie jak ostrakodermy, miały pancerze kostne. Być może lądowe formy bezszczękowców wyglądałyby jak pełzające, opancerzone "czołgi" z okrągłymi otworami gębowymi, które ryłyby w ziemi w poszukiwaniu pokarmu.
Podsumowując, gdyby inne kręgowce pochodziły od bezszczękowców, Ziemia byłaby planetą zdominowaną przez pełzające, ssące, filtrujące i opancerzone formy życia, a duże, zwinne drapieżniki i skomplikowane roślinożercy byliby rzadkością lub nie istniałyby wcale. Ewolucja szczęk była biletem wstępu do świata, który znamy. Bez niego, kręgowce nigdy nie osiągnęłyby takiego zróżnicowania i dominacji.