Dlouhý žirafí krk byl celá desetiletí jednou z největších záhad evoluce. Biologové přišli s celou řadou hypotéz, které se v různých aspektech značně lišily, ale vždy se shodovaly na tom, že příčinou protáhlého krku byla snaha dosáhnout na listí, které se nacházelo příliš vysoko na stromech. Jenže studie, která vyšla v červnu v odborném žurnálu Science, tuto ideu zpochybnila.
Dlouhé žirafí krky vznikly v touze po samicích, ne jídle. Jsou účinnou zbraní
Když přírodovědci pozorovali žirafy v jejich přirozeném prostředí, všimli si, že dlouhý krk slouží samcům jako zbraň. Využívají ho při pravidelných soubojích o samice. Evoluční biologie přitom už mnohokrát prokázala, že právě tyto aktivity vedou ke vzniku velmi nápadných znaků, jež se mohou zdát až přebujele zbytečné – ať už je to dlouhé paví peří, obří paroží jelenů anebo barevné obličeje mandrilů. Zjednodušeně řečeno je souboj o partnera často hlavní hnací silou evoluce.
Výzkumníci se proto na tuto možnou roli žirafích krků podívali detailněji. Ukázalo se, že samci používají svůj dva až tři metry dlouhý krk k tomu, aby pomocí něj jako prakem vrhali své těžké lebky vybavené tvrdými růžky proti zranitelným místům na těle protivníků. Čím delší je krk, tím vyšší rychlost může hlava nabrat, a tím snadněji soky porazí.
Žirafoidi z Číny
Hypotézu, že právě tohle byla hlavní motivace pro evoluční změnu krku, si vědci potvrdili na raném žirafoidovi druhu Discokeryx xiezhi. Jeho pozůstatky se našly v čínské provincii Sin-ťiang, kde tito tvorové žili před sedmnácti miliony lety. Paleontologové nalezli celou lebku a čtyři krční obratle tohoto tvora, díky čemuž se jim podařilo velmi dobře rekonstruovat jeho podobu.
„Discokeryx xiezhi se vyznačoval spoustou unikátních znaků, vyvinula se u něj například velká kost uprostřed lebky,“ popsal hlavní autor studie Deng Tao z Čínské akademie věd. Vědcům žirafoid připomínal čínského mytologického tvora Xiezhi (Sie-č') – tak pravěký druh získal své jméno.
- Sie-č' (Xiezhi) je legendární tvor pocházející z asijské mytologie, který se objevuje v čínské, japonské, korejské nebo vietnamské mytologii. Jeho vzhled se interpretuje různými způsoby, nejčastěji je však tento tvor popisován jako ovce nebo koza s jedním rohem na temeni hlavy, dvěma svítícíma očima a krátkým ocasem. Považuje se za symbol spravedlnosti.
Podle vědců jsou krční obratle čínského žirafoida velmi pevné a mají nejsložitější spoje mezi hlavou, krkem a mezi krčními obratli ze všech známých savců, kteří kdy na Zemi žili. Analýzy prokázaly, že tyto složité klouby mezi lebkou a krčními obratli jsou skvěle přizpůsobené pro nárazy hlavy o hlavu při vysokých rychlostech.
Paleontologové zjistili, že tato struktura je při odolávání kolizím mnohem účinnější než u současných zvířat, jako jsou pižmoni, což jsou tvorové, kteří podobné boje hlavou proti hlavě provozují také. Získaná data naznačují, že Discokeryx xiezhi byl zřejmě obratlovcem, jehož evoluce připravila na zápas ve stylu „berany, berany, duc“ vůbec nejlépe.
Životní podmínky žirafoidů se změnily, místo lesů se objevily savany
Náročný život
„Jak žijící žirafy, tak i Discokeryx xiezhi patří do nadčeledi Giraffoidea. Tvar jejich lebky i krku se sice značně liší, ale u obou druhů jsou spojené s boji samců o samice při námluvách. A u obou se také vyvinuly značně extrémně,“ konstatovali autoři.
V další fázi výzkumu pak porovnávali rohy několika skupin přežvýkavců, včetně žirafovitých, krav, ovcí, jelenů a praturů. Zjistili, že rozmanitost rohů u žiraf je mnohem větší než u ostatních skupin, což naznačuje, že námluvní boje jsou u dlouhokrkých savců intenzivnější a rozmanitější než u ostatních přežvýkavců. Proměnlivý tvar růžků může dát samci nečekanou výhodu, proto se energie směřování do těchto evolučních změn vyplatí.
V poslední části výzkumu autoři analyzovali, jaké prostředí Discokeryx xiezhi obýval. Tehdy sice obecně převládaly teplejší podmínky a v Číně bylo průměrně více lesů než v současnosti, ale oblast Sin-ťiang byla výrazně sušší než její okolí. Hlavním viníkem byla Tibetská náhorní plošina, jejíž vyzvednutí zablokovalo přenos vodních par.
Rozbor zubů prozradil, že Discokeryx xiezhi žil na otevřených pláních a zřejmě tam sezonně migroval. V takovém prostředí bylo mnohem méně zdrojů než v lesích, proto bylo pro předání genů důležitější získat správného partnera. Agresivita druhu mohla souviset s tím, jak náročný byl takový život.
Extrémní boj
Podle paleontologických důkazů se první žirafy objevily v podobném prostředí a za prakticky stejných podmínek. Přibližně před sedmi miliony let se totiž východoafrická náhorní plošina změnila z lesnatého prostředí na otevřené pláně a předkové žiraf se museli novému světu rychle přizpůsobit.
Autoři studie tvrdí, že je možné, že se v tomto období vyvinul způsob, jak pářící se samci útočili na své konkurenty kýváním krku a hlavy. Tento extrémní boj, podporovaný pohlavním výběrem, tak vedl k rychlému prodloužení žirafího krku v průběhu dalších dvou milionů let, až vznikly současné žirafy.
Toto prodloužení krků se navíc skvěle hodilo pro podmínky savany, kde byly zdroje živin vysoko na stromech. Oba faktory se pak mohly doplňovat natolik dobře, že to žirafy hnalo směrem je stále delším a delším krkům – až do podoby, jak vypadají dnes.