Zatímco posádky dělníků vrtají a kopou do země kolem Panamského průplavu, připravují nejen půdu pro ekonomickou budoucnost země – objevují také stopy její dávné minulosti. Dvě z nejnovějších zkamenělin objevených v rámci rozsáhlého projektu rozšiřování kanálu jsou lebky krokodýlů, dávných příbuzných aligátorů. Lebky, nejstarší svého druhu, které kdy byly ve Střední Americe objeveny, poskytují vědcům klíčové informace o tom, jak a kdy se severoameričtí aligátoři vyvinuli v kajmany, příbuzné aligátorů, kterým se dnes daří v Jižní Americe.
„Autorům se podařilo shromáždit opravdu zajímavé fosilie, které vrhají mnoho světla na velmi špatně pochopenou část krokodýlího záznamu,“ říká Christopher Brochu, paleontolog z University of Iowa v Iowa City, který se na nové práci nepodílel.
Vědci zkoumající evoluci aligátorů a kajmanů se dosud při skládání historie těchto zvířat spoléhali na řídkou mozaiku zkamenělin. Severoamerické fosilie z doby před 70 miliony let odhalily společného předka aligátorů i kajmanů, který žil v této době. A v Jižní Americe bylo objeveno množství novějších zkamenělin kajmanů, což naznačuje, že jejich předkové v určitém okamžiku přešli mezi kontinenty. Paleontologové předpokládají, že předek aligátora opustil Severní Ameriku a přešel do Střední Ameriky, než se v Jižní Americe vyvinul v kajmana. Stopy po krokodýlech během tohoto přechodu však lovcům fosilií unikly.
„Ve skutečnosti jsme neměli pro žádnou část Střední Ameriky vůbec žádný fosilní záznam,“ říká paleontolog Alexander Hastings z Georgijské jižní univerzity ve Statesboro, který vedl analýzu nových lebek při dokončování doktorské práce na Floridské univerzitě.
Hastings a jeho spolupracovníci odhadli stáří obou nových lebek na základě hornin, v nichž byly nalezeny, na 19,83 milionu let a 19,12 milionu let, což je časový rámec, v němž je o kajmanech v této části světa známo jen málo. Poté porovnali fyzické znaky lebek s lebkami 32 dříve charakterizovaných druhů aligátorů a kajmanů z minulosti i současnosti. Tým dospěl k závěru, že nové lebky patří některým z nejprimitivnějších kajmanů po odštěpení linie od linie aligátorů.
„Nejvíce mě zaujalo, jak se na lebkách skvěle mísí znaky aligátorů a kajmanů,“ říká Hastings. Podle něj mají aligátoři a kajmani zejména odlišnou stavbu čelistí, což je dáno odlišnou stravou. Čelisti zkamenělin vykazovaly směs těchto struktur.
Stáří, umístění a fyzické charakteristiky nových fosilií – které dostaly vědecká jména Culebrasuchus mesoamericanus („středoamerický krokodýl Culebra“, podle zářezu Culebra v Panamě) a Centenariosuchus gilmorei („krokodýl Gilmorův stokilový“, podle Charlese W. W. Gilmorovi, paleontologovi, který před sto lety objevil zkameněliny při původním hloubení Panamského průplavu) – naznačují, že kajmani se začali vyvíjet ve Střední Americe a nevyvinuli se, dokud se jejich aligátoří předci nedostali do Jižní Ameriky.
Nové údaje, publikované dnes online v časopise Journal of Vertebrate Paleontology, také dodávají váhu hypotéze, že mezera mezi Jižní a Severní Amerikou – než se před 3 miliony let vytvořil Panamský průliv – byla relativně úzká. Poloha nových fosilií ukazuje, že krokodýli museli překonávat vodní cestu, a kajmani ani aligátoři slanou vodu příliš nesnášejí.
Podle Brochu je třeba provést další práce, aby se určilo, kam nové fosilie zapadají do evolučního stromu krokodýlů. „O nálezech kajmanů toho víme tak málo, že vlastně ani nevíme, jak vypadali nejprimitivnější kajmani,“ vysvětluje. „A tak pokaždé, když získáme poměrně mladou fosilii, musíme se ptát, jak bazální ve skutečnosti je.“
Další fosilie, říká Brochu, nakonec pomohou doplnit evoluční strom. Jejich minulost by také mohla objasnit, jak se kajmani tak dobře přizpůsobili Jižní Americe, říká Hastings. „Kajmanům se dařilo v ekosystémech v celém povodí Amazonky, což je jedna z nejrozmanitějších oblastí světa,“ říká. „Pochopení toho, jak se stali takovými pilíři ekosystémů, nám může pomoci pochopit, co je potřeba k tomu, aby se tam druhy usadily.“