মেগাটুথ হাঙ্গর: থার্মোফিজিওলজি এর বিবর্তন এবং বিলুপ্তি উভয়ই ব্যাখ্যা করে

Extinct gigantic megatooth sharks were at the top of the marine food web once. Their বিবর্তন to gigantic sizes and their extinction are not well understood. A recent study analysed isotopes from the fossil teeth and found that these sharks developed endothermic thermoregulation and evolved to gigantic sizes but the high metabolic costs and bioenergetic demands could not be sustained longer following shrinkage of productive habitats due to climate change and sea level changes. Consequently, they became extinct 3.6 million years ago. This study also brings to fore the fact that like the extinct megatooth sharks, the modern shark species too are not immune to the effects of climate change hence the need for their conservation.  

Megatooth Sharks, meaning “big tooth” sharks, were supersized gigantic sharks that evolved in the Cenozoic era, acquired body size of about 15m and became extinct about 3.6 million years ago (Mya) during the Pliocene কাল. 

থিসিস দৈত্যাকার হাঙ্গরগুলি তীক্ষ্ণ, কলা-আকারের দাঁত দিয়ে সমৃদ্ধ ছিল এবং শরীরের আকারে সবচেয়ে বড় ছিল (শুধু নীল তিমির পাশে)। এরা তিমি, ডলফিন, সীল এবং অন্যান্য ছোট হাঙ্গর শিকার করে এমন সবচেয়ে শক্তিশালী সামুদ্রিক শিকারী হিসাবে বিবেচিত হয়।  

তার সময় বিবর্তন, these sharks had undergone drastic changes in dentition including widened crowns and serrated cutting edges which enabled them to shift from fish-based diet to more energetic marine mammals-based diet. This helped them achieve much richer পুষ্টি which was one of reasons behind their বিবর্তন to gigantic body sizes¹.

মেগাটুথ হাঙর ছিল খাদ্য জালের শীর্ষে এবং চূড়ান্ত শিকারী². যে কোন সামুদ্রিক প্রজাতির জন্য তাদের উচ্চতর ট্রফিক স্তর ছিল। (ট্রফিক স্তর হল খাদ্য শৃঙ্খলে একটি জীবের অবস্থান, এটি প্রাথমিক উৎপাদকদের জন্য 1 এর মান থেকে সামুদ্রিক স্তন্যপায়ী প্রাণী এবং মানুষের জন্য 5 পর্যন্ত থাকে)।    

এই হাঙ্গরগুলি কীভাবে বিশাল দেহের আকারে বিবর্তিত হয়েছিল এবং কেন তারা প্রায় 3.6 মিলিয়ন বছর আগে বিলুপ্ত হয়েছিল?  

হাঙ্গর হল কার্টিলাজিনাস মাছ এবং ঠান্ডা রক্তের সামুদ্রিক প্রাণী (ইক্টোথার্মিক)। এই ধরনের প্রাণীদের শরীরের তাপমাত্রা বিপাকীয়ভাবে বাড়ানো এবং তাপ ধরে রাখার ক্ষমতা নেই।  

Had megatooth sharks undergone thermo-physiological changes in course of its বিবর্তন to acquire endothermic properties? This hypothesis is relevant because unlike cold-blooded (ectothermic), warm-blooded (endothermic) marine animals can have higher cruising speeds and can travel longer distances to catch preys than ectothermic counterparts. Acquisition of endothermic properties (along with transformed dentition) could explain why these sharks evolved to such gigantic sizes.  

26-এ PNAS-এ প্রকাশিত সাম্প্রতিক গবেষণায়^th June 2023, researchers investigated thermo-physiology of megatooth sharks to explain its বিবর্তন and extinction. They studied geochemical evidence for thermoregulation from clumped isotope paleothermometry and phosphate oxygen isotopes obtained from fossil tooth samples and found that isotope-inferred body temperatures of Otodus species averaged about 7 °C higher than ambient seawater temperatures and other coexisting shark species. An overall warmer body temperature means megatooth sharks had evolved to be endothermic suggesting endothermy was a key driver for their gigantism³. কিন্তু এই থার্মোরেগুলেটরি ক্ষমতা যথাসময়ে মেগাটুথ হাঙরের জন্য ব্যয়বহুল প্রমাণিত হয়েছিল।  

মেগাটুথ হাঙর সামুদ্রিক খাদ্য জালের শীর্ষে শীর্ষ শিকারী ছিল². Their top trophic level diet, gigantic body sizes and endothermic physiology meant high metabolic costs and high bioenergetic demands. The energy balance was disturbed when productive habitats diminished, and sea level changed. This altered prey landscape, and prey become scarce. The consequent food shortage put negative selection pressure against gigantic megatooth sharks culminating in their extinction 3.6 Mya. Endothermy, the key driver in the বিবর্তন of megatooth sharks also contributed to their extinction following changes in climate.  

বিলুপ্তপ্রায় মেগাটুথ হাঙরের মতো, আধুনিক হাঙ্গর প্রজাতি জলবায়ু পরিবর্তনের প্রভাব থেকে মুক্ত নয় তাই তাদের সংরক্ষণের প্রয়োজন। 

***

তথ্যসূত্র:  

1. ব্যালেল, এ., ফেরোন, এইচজি বায়োমেকানিকাল ইনসাইটস ইন দ্য মেগাটুথ হাঙর (ল্যামনিফর্মিস: ওটোডন্টিডে)। Sci Rep 11, 1232 (2021)। https://doi.org/10.1038/s41598-020-80323-z  

2. কাস্ট ইআর এট আল 2022. সেনোজোয়িক মেগাটুথ হাঙ্গর অত্যন্ত উচ্চ ট্রফিক অবস্থান দখল করেছে। বিজ্ঞান অগ্রগতি. 22 জুন 2022। ভলিউম 8, ইস্যু 25। DOI: https://doi.org/10.1126/sciadv.abl6529  

3. গ্রিফিথস এমএল, এট আল 2023. বিলুপ্ত মেগাটুথ হাঙ্গরের এন্ডোথার্মিক ফিজিওলজি। পিএনএএস। জুন 26, 2023। 120 (27) e2218153120। https://doi.org/10.1073/pnas.2218153120  

***