Kameleoner (Chamaeleonidae) är en familj av unika ödlor med ovanliga egenskaper:snabbt utdragbara tungor, fötter med två tår pekade framåt och två bakåt, en gripsvans, och ögon som kan röra sig oberoende av varandra. Många arter har också förmågan att ändra färgen på sin hud.

Det finns cirka 213 arter av kameleonter i världen. De finns i Afrika, Mellanöstern, södra Indien, Sri Lanka och Medelhavsregionen i Europa. Ungefär hälften av alla arter förekommer på Madagaskar, en stor afrikansk ö i Indiska oceanen.

Den här ön anses därför vara ett centrum för mångfald för dessa ödlor och det finns en lång uppfattning om att kameleonter har sitt ursprung på Madagaskar och kom till Afrikas fastland genom oceanisk spridning:de flöt på enorma flottar gjorda av träd.

Men lite är känt om hur dessa ödlor spred sig över världen och hur de utvecklades. Deras fossila rekord, den enda formen av direkt bevis om deras tidiga evolution och historia, är mycket knapphändig.

En studie 2013 utmanade denna uppfattning. Det antydde att kameleonter troligen har sitt ursprung i Afrikas fastland, snarare än på Madagaskar. Den gjorde detta genom att analysera genetisk information. Men ett nyckelelement saknades:en fossil kameleont i rätt ålder och på rätt plats. Detta skulle ge tydliga bevis på deras historia och utveckling.

Mina kollegor och jag forskade om en fossil kameleontskalle från Kenya. Fossilet upptäcktes första gången 1992.

Vi ville observera alla element i fossilets skalle i detalj så att vi kunde placera dess evolutionära historia. Resultaten var en överraskning:kameleonten kom från ett släkte som bara existerar på Madagaskar idag. Vår studie av denna fossila kameleontskalle visar att dessa kameleonter faktiskt kan ha sitt ursprung i Afrika. Denna idé stöds av bevis som visar att havsströmmar vid den tiden rörde sig mot Madagaskar, låta djur göra resan från kontinenten till ön på flottar gjorda av träd.

afrikanskt ursprung

Fossilet kommer från Rusinga Island, en berömd fossilplats i Kenya. Det är ett av de äldsta fossilen av kameleontskalle, och det enda kända fullständiga exemplaret från tidigt miocen (för cirka 18 miljoner år sedan). Den är anmärkningsvärt komplett och välbevarad.

Dock, den har inte blivit helt befriad från berget och det finns fortfarande sediment som fyller hela den inre delen av skallen. Detta döljer många benelement.

Vi använde en mikro-CT-skanner för att ge oss en röntgenbild av hela skallens inre hålighet, inklusive ben, ytor och suturer. Genom att titta på dessa egenskaper kunde vi avgöra vilken art den liknade mest. Denna moderna, icke-invasiv teknik är ett mycket kraftfullt vetenskapsverktyg, gör det möjligt för oss att studera fossiler på ett nytt sätt.

Vi upptäckte att det var en Calumma arter av kameleont – men det var en ny, så vi skapade ett nytt namn för den: Calumma benovskyi .

Eftersom alla arter av detta släkte är endemiska för Madagaskar, och ingen finns någon annanstans i världen idag, detta fossil visar det unikt Calumma funnits på kontinentala Afrika tidigare.

Våra resultat utmanar den långvariga uppfattningen att kameleonter härstammar från Madagaskar och spreds över vatten till Afrika. Det ger starka bevis på ett afrikanskt ursprung för vissa madagaskiska härstamningar.

Forsränning kameleonter

Vid den tidpunkt då den fossiliserade kameleonten levde, Madagaskars position i förhållande till Afrika var ungefär densamma som den är idag. Separationen av Madagaskar från Afrika hade redan inträffat, under dinosauriernas tid, för cirka 150 miljoner år sedan.

Närvaron av en madagaskisk härstamning på kontinentala Afrika under tidig miocen kan framstå som en överraskning, men andra endemiska malagasiska djur – som Aye-Aye – har haft liknande mönster. Deras fossiler har hittats på kontinenten, antyder ett afrikanskt ursprung.

Tanken är att djur kan ha använt flottar av träd för att ta sig över från kontinenten till ön. Forsränning har föreslagits för många andra ödlor, så det är inte ovanligt.

Varför kunde den inte ha kommit från Madagaskar till Afrika tidigare? Svaret ligger i att titta på hur havsströmmar flödade förr.

När det gäller kameleonter och Afrika, havsströmmar gynnade spridning österut – bort från Afrika mot Madagaskar – vid den tiden av eocen till slutet av den tidiga miocen, för mellan 50 och 15 miljoner år sedan. Så spridningen skulle bara ha varit möjlig mot Madagaskar.

En studie visar att strax efter den tidiga miocen, strömmarna mellan Afrika och Madagaskar vände i motsatt riktning:västerut, mot Afrika. Detta är vad som händer i dagens ytvattencirkulation. Från mitten av miocen och framåt, strömmar skulle ha hindrat en resa till Madagaskar för alla icke-simande djur.

Madagaskars isolering från kontinenten stödde den fortsatta utvecklingen av dess landlevande djur och dess exceptionella biologiska mångfald. Dessa kameleonter fortsatte sedan att sprida sig och utvecklas på ön, står för de många olika endemiska arterna.

För att se kameleontskallen, en stor pusselbit för den här ödlans historia, du kan besöka paleontologiavdelningen på Nairobis nationalmuseum, där den är inrymd.

Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.