Ichthyosaurier utvecklade snabbt ett stort antal former och storlekar tidigt i sin utveckling, men efter en flaskhals i slutet av trias, visa mycket långsammare hastigheter och mer begränsad variation. Kredit:Dr Ben Moon &Dr Tom Stubbs
En ny studie av forskare från University of Bristols School of Earth Sciences, visar att en välkänd grupp av utdöda marina reptiler hade en tidig explosion i sin mångfald och evolution – men att en misslyckande att anpassa sig på lång sikt kan ha lett till att de dog ut.
Ichthyosaurs var fiskliknande reptiler som först dök upp för cirka 250 miljoner år sedan och snabbt diversifierades till mycket kapabla simmare, fyller ett brett spektrum av storlekar och ekologier i de tidiga mesozoiska haven. Dock, denna snabba takt varade inte länge och en evolutionär flaskhals för 200 miljoner år sedan, genom vilken endast en linje av ichthyosaurier överlevde, ledde till mycket långsammare utveckling under mycket av deras långa historia.
Dr Ben Moon, som ledde forskningen, publicerad i tidningen Kommunikationsbiologi , sa:"Ichthyosaurier är en fascinerande grupp djur att arbeta med eftersom de utvecklade så många anpassningar för att leva i vatten mycket snabbt:en fiskliknande kropp och stjärtfena, föder levande ungar istället för att lägga ägg, och många olika matningsstilar.
"På grund av detta förväntade vi oss att se en snabb utveckling tidigt efter att ichthyosaurs först dök upp, men vi var förvånade över hur stor denna tidiga explosion var och hur relativt kort den var."
Det finns över 100 kända arter av ichthyosaur från mellan 250–90 miljoner år sedan i mesozoiska eran, när de ökända dinosaurierna styrde landet och haven var fulla av marina reptiler, de bästa rovdjuren som fyllde roller jämförbara med delfiner, späckhuggare, och hajar i moderna hav.
Detta mycket kompletta exemplar av ichthyosauren Suevoleviathan kommer från Tysklands tidiga jura. Många utmärkt bevarade ichthyosaurfossiler är kända från denna tid och har samlats in från Storbritannien och Tyskland. Mary Anning från Lyme Regis är intimt förknippad med fossilinsamling och hittade de första erkända ichthyosaurfossilerna 1810. Kredit:Dr Ben Moon &Dr Tom Stubbs
Studien använde toppmoderna beräkningsmetoder och tittade på två typer av data, den ena täcker skallens storlek och den andra inkluderar många drag av ichthyosauriernas skelett. Alla metoder visar en "tidig explosion" av evolutionen hos iktyosaurier, med höga frekvenser och snabb variation strax efter gruppens uppkomst, som snabbt avtar senare.
Medförfattaren Dr. Tom Stubbs sa:"Ichthyosaurs dominerade verkligen tidigt i trias (252–201 miljoner år sedan), snabbt utvecklas i ett hav med få rovdjur strax efter den största kända massutrotningen i jordens historia. Dock, Havet blev snabbt mer trångt och konkurrenskraftigt, och iktyosaurier förlorade sin topposition i jura (201–145 miljoner år sedan) till andra marina reptiler som plesiosaurier och pliosaurier.
"Det kan mycket väl ha varit ichthyosauriernas minskande evolutionära hastigheter som gjorde dem mindre kapabla att anpassa sig snabbt, och därför mindre mångsidig och konkurrenskraftig, tillåter andra marina reptiler att ta över som de bästa rovdjuren."
Trots långsammare utveckling och att gå igenom en flaskhals i slutet av triasperioden, ichthyosaurier förblev en vanlig grupp men hade mindre variation mellan dem. Dessa är kanske mest kända ichthyosaurier, finns på flera platser i Storbritannien, inklusive Lyme Regis i Dorset, och först samlad av Mary och Joseph Anning.
Den enorma ichthyosaurien Temnodontosaurus från Tysklands tidiga jura. Detta exemplar är cirka 7 m långt, men andra ichthyosaurier växte upp till 21 m. Kredit:Dr Ben Moon &Dr Tom Stubbs
Dr Ben Moon tillade:"Även om iktyosaurier utvecklades långsammare under sina senaste 100 miljoner år, de är fortfarande kända från många arter, men med mindre variation mellan dem.
"Det är möjligt att vi kan hitta fler ichthyosaurier där ute som motverkar denna trend, men det verkar som om denna brist på variation så småningom var orsaken till deras utrotning när de globala förhållandena blev mindre gynnsamma för omkring 90 miljoner år sedan. Ichthyosaurs kunde helt enkelt inte anpassa sig."
