Tekst na podstawie kursu przeprowadzonego w Instytucie Zoologicznym Uniwersytetu Wrocławskiego we Wrocławiu w dniu 11 maja 2002.

Podstawową trudnością w odtwarzaniu ciągłych zmian ewolucyjnych jest znalezienie profilu geologicznego zawierającego skały tworzące się w odpowiednio długim okresie czasu bez znaczących luk sedymentacyjnych. Skamieniałości powinny być liczne i dobrze zachowane.

Warunki takie oferuje odłonięcie iłów walanżyńskich w wyrobisku cegielni w Wąwale koło Tomaszowa Mazowieckiego. Odsłania się tam profil czarnych iłów dolnego i części górnego walanżynu, co odpowiada interwałowi czasowemu około pięciu milionów lat. W skałach tych zapisał się cykl transgresja-regresja podkreślony pojawieniem się w czasie najwyższego stanu wód faun amonitowych z Oceanu Tetydy.
Czarne iły w Wąwale zawierają bardzo liczną i zróżnicowaną faunę szkieletową zarówno kalcytową jak i aragonitową. Wśród tysięcy innych skamieniałości bardzo liczne są muszle ślimaków (patrz Kaim 2001). Wśród około pięćdziesięciu gatunków jeden wykazuje zmiany, prawdopodobnie natury ewolucyjnej.

Rissoina (Buvignieria) sp. należąca do rodziny Rissoidae była przodoskrzelnym, morskim ślimakiem z dwufazowym rozwojem larwalnym (jajo ? veliger ? dorosły ślimak) odzwierciedlonym w budowie muszli (skręt embrionalny ? protokoncha ? teleokoncha).

Z omawianego profilu pobrałem 37 próbek skały, około 2,5 kg każda.
Próbki przemyłem na sicie o oczkach 0,5 mm średnicy. Rissoina sp. odnalazłem w 23 próbkach w łącznej liczbie 174 okazów, co stanowi około 1 % wszystkich muszli ślimaków. Muszle zachowane są zwykle jako protokoncha i jeden do dwóch skrętów teleokonchy. Z tego powodu byłem w stanie zmierzyć parametry morfometryczne jedynie na pierwszym skręcie teleokonchy.

Do pokazania zmian morfologii i wielkości muszli zmierzyłem cztery parametry na każdego osobnika:
1. średnica pierwszego skrętu teleokonchy (D),
2. Wysokość skrętu od szwu do szwu na końcu pierwszego skrętu (WH),
3. Kąt apikalny muszli (A),
4. Kąt załamania skrętu (SA).

Pierwsze dwa parametry (D, WH) opisują zmianę wielkości muszli, natomiast następne dwa (A, SA) opisują zmiany w morfologii muszli.

Ewolucję Rissoina sp. w profilu Wąwału (ryc. 1) można podzielić na dwa etapy.
1. Etap transgresji morza (= niestabilne warunki hydrologiczne): D i WH stopniowo rosną (= zwiększanie wielkości protokonchy), wartości A i SA są stabilne.
2. Etap maksymalnego zasięgu morza (= stabilne warunki hydrologiczne): D i WH prawie stałe, A i SA zmieniają sie stopniowo odzwierciedlając ewolucję od form z muszlą wydłużoną do form z muszlą izometryczną i silnym żebrem spiralnym na zagieciu skrętu.
Wraz z regresją morza Rissoina sp. zanika.

Obserwowany patern ewolucji wskazuje, że morfologia muszli jest praktycznie stała w środowisku niestabilnym, natomiast ewoluuje dość szybko w środowisku stabilnym.
Taki zapis ewolucji jest zgodny z koncepcją "Starożytnego Jeziora" (Ancient Lake) wprowadzoną przez Gorthnera & Meier-Brooksa (1985) dla gradualnej ewolucji ślimaków w słodkowodnych jeziorach Ochryd i Prespa. Podobny przebieg ewolucji był również obserwowany w kopalnych jeziorach w Basenie Steinheim, Niemcy (Reif 1985; Gorthner & Meier-Brooks 1985) i na wyspie Kos, Grecja (Willmann 1985) a także u innych zwierząt kopalnych: małżoraczków (Olempska 1989), konodontów (Dzik 1999 i literatura tamże) i trylobitów (Sheldon 1996).

Ewolucja Rissoina sp. jest kolejnym przykładem (patrz Dzik 1999) że niestabilność środowiska nie sprzyja zwiększeniu tempa ewolucji a wręcz przeciwnie, gatunki ewoluują w środowiskach stabilnych.

Ryc. 1. Zapis ewolucji ślimaka Rissoina (Buvignieria) sp. z walanżyńskich osadów wczesnej kredy. D. średnica muszli; SH. Wysokość skrętu od szwu do szwu na końcu pierwszego skrętu; SA. Kąt załamania skrętu; A. Kąt apikalny muszli.

Literatura

Dzik, J. 1999. Relationship between rates of speciation and phyletic evolution: stratophenetic data on pelagic conodont chordates and benthic ostracods. Geobios 32, 205-221.
Gorthner, A. & Meier-Brooks, C. 1985. The Steinheim Basin as a paleo-ancient lake. Lecture Notes in Earth Sciences 1, 322-334.
Kaim, A. 2001. Faunal dynamics of juvenile gastropods and associated organisms across the Valanginian transgression-regression cycle in central Poland. Cretaceous Research 22, 333-351.
Olempska, E. 1989. Gradual evolutionary transformations of ontogeny in a Ordovician ostracod lineage. Lethaia 22, 159-163.
Reif, W.-E. 1985. Endemic evolution of Gyraulus kleini in the Steinheim Basin (planorbid snails, Miocene, Southern Germany). Lecture Notes in Earth Sciences 1, 256-294.
Sheldon, P.R. 1996. Plus ça change - a model for stasis and evolution in different environments. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 127, 209-227.
Willmann, R. 1985. Responses of the Plio-Pleistocene freshwater gastropods of Kos (Greece, Aegean Sea) to environmental changes. Lecture Notes in Earth Sciences 1, 295-321.