Fosilní zimní spánek

Antarktida je dnes nejsušší a nejchladnější kontinent s nejextrémnějším střídáním světla a tmy během roku. Převážně kvůli těmto faktorům je život obratlovců omezen na pobřežní oblasti. Střed pevniny je pro ně neobyvatelný. V dobách, kdy bylo klima teplejší, žila fauna i flóra v podstatně větší části Antarktidy. I tehdy však kontinent zaujímal pozici ve vysokých zeměpisných šířkách a sezonní fotoperioda byla značná. Obratlovci, kteří dnes žijí v podobných podmínkách, se jim přizpůsobují rozličným způsobem, včetně různých klidových stavů (torporu, hibernace, brumace ap.). Takové adaptace v chování lze studovat ve fosilním záznamu jen obtížně, přesto metoda existuje. „Zimní spánek“, jak bývají podobné stavy lidově označovány, znamená metabolické změny, a ty se mohou projevit v tvrdých tkáních, v nichž se chronologicky ukládá fyziologický stav organismu.

Právě takový záznam se podařilo najít v zubovině terapsidního plaza rodu Lystrosaurus, který žil v permu a v triasu na kontinentu Pangea. U jedinců obývajících území dnešní Antarktidy lze v „letokruzích“ dentinu jasně rozeznat „hibernační zónu“. Takové místo je charakteristické tenkými, těsně k sobě nahloučenými vrstvami a značí období, které majitel zubů přečkal v torporu (stavu nápadného útlumu metabolismu a fyziologických funkcí). Fosilní exempláře nalezené na území Jižní Ameriky, tedy na místech klimaticky příznivějších, takový záznam v dentinu postrádají. Jednotlivé vrstvy mají neměnnou tloušťku, neboť dentin se ukládal ve stále stejném množství (metabolismus se moc neměnil).

Rozdílné ukládání zuboviny u antarktických a jihoamerických lystrosaurů svědčí o adaptaci antarktické populace k podmínkám vysokých zeměpisných šířek. Je to zatím nejhlouběji v historii zaznamenaný torpor, jaký se podařilo identifikovat ve fosilním záznamu. Ukazuje na výraznou fyziologickou flexibilitu lystrosaurů, která jim možná také pomohla přežít masové vymírání na hranici permu a triasu.

Whitney M. R., Sidor C. A.: Communications Biology, 2020, DOI: 10.1038/s42003-020-01207-6