See also

All about Cyprus - Όλα για την Κύπρο

Photos by George Konstantinou

Below in English

Κείμενο και φωτογραφίες: Γιώργος Κωνσταντίνου – Βουνί της Ρκάς, επαρχία Λευκωσίας, Κύπρος.

Απολιθωμένα δόντια από το Βουνί της Ρκάς

Τα απολιθωμένα δόντια που παρουσιάζονται στις φωτογραφίες βρέθηκαν από τον Γιώργο Κωνσταντίνου μαζί με τη σύζυγό του, Φανή Κωνσταντίνου, στο Βουνί της Ρκάς, στην επαρχία Λευκωσίας.

Με βάση τη μορφολογία τους, τα δόντια είναι πολύ πιθανόν να ανήκουν στη γενεαλογική γραμμή του λευκού καρχαρία και πιθανόν στο είδος Carcharodon carcharias. Επειδή όμως ο προσδιορισμός βασίζεται στα μεμονωμένα απολιθωμένα δόντια και δεν έχει επιβεβαιωθεί με εξειδικευμένη παλαιοντολογική μελέτη των συγκεκριμένων δειγμάτων, ο ασφαλέστερος προσδιορισμός είναι Carcharodon cf. carcharias.

Η συντομογραφία cf. προέρχεται από το λατινικό confer και χρησιμοποιείται στην ταξινομία όταν ένα δείγμα παρουσιάζει ισχυρές ομοιότητες με συγκεκριμένο είδος, αλλά η ταυτοποίηση δεν θεωρείται ακόμη απολύτως επιβεβαιωμένη.

Ο λευκός καρχαρίας

Ο λευκός καρχαρίας, Carcharodon carcharias (Linnaeus, 1758), ανήκει στην οικογένεια Lamnidae και αποτελεί σήμερα το μοναδικό ζωντανό είδος του γένους Carcharodon.

Είναι ένας από τους μεγαλύτερους σύγχρονους θηρευτικούς καρχαρίες και έχει πολύ ευρεία εξάπλωση σε εύκρατες και υποτροπικές θάλασσες. Το είδος υπάρχει και στη Μεσόγειο, αν και σήμερα θεωρείται σπάνιο στην περιοχή.

Η παλαιοντολογική ιστορία του λευκού καρχαρία και των άμεσων προγόνων του έχει μελετηθεί κυρίως μέσω των δοντιών, τα οποία αποτελούν μακράν το συνηθέστερο τμήμα του καρχαρία που διατηρείται ως απολίθωμα.

Τα χαρακτηριστικά των δοντιών

Τα δόντια του λευκού καρχαρία είναι ισχυρά, πεπλατυσμένα και συνήθως τριγωνικά, με κοπτικές ακμές που φέρουν χαρακτηριστικές οδοντώσεις.

Υπάρχουν όμως διαφορές ανάλογα με τη θέση κάθε δοντιού στη γνάθο. Τα πρόσθια, πλευρικά, άνω και κάτω δόντια δεν έχουν ακριβώς το ίδιο σχήμα.

Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό στην παλαιοντολογία, επειδή τα περισσότερα ευρήματα αποτελούνται από μεμονωμένα δόντια και όχι από ολόκληρη οδοντοστοιχία.

Η μορφολογία των οδοντώσεων έχει επίσης εξελικτική σημασία. Απολιθωμένες μορφές που θεωρούνται στενά συνδεδεμένες με την προέλευση του σύγχρονου λευκού καρχαρία παρουσιάζουν μεταβατικά χαρακτηριστικά στην ανάπτυξη των οδοντώσεων. Η επιστημονική μελέτη της καταγωγής του Carcharodon carcharias βασίζεται σε μεγάλο βαθμό ακριβώς σε αυτές τις μορφολογικές μεταβολές των δοντιών.

Η εξελικτική ιστορία του λευκού καρχαρία

Η καταγωγή του σύγχρονου λευκού καρχαρία αποτέλεσε για πολλά χρόνια αντικείμενο επιστημονικής συζήτησης.

Παλαιότερα είχε προταθεί στενή εξελικτική σχέση με τους γιγάντιους εξαφανισμένους μεγαλόδοντες. Νεότερες μορφολογικές και παλαιοντολογικές έρευνες υποστηρίζουν αντίθετα την προέλευση του Carcharodon από μια γραμμή μακόμορφων καρχαριών, με σημαντικά απολιθωμένα ενδιάμεσα στάδια κατά το Νεογενές.

Αυτό έχει ιδιαίτερη σημασία για την αναγνώριση μεμονωμένων απολιθωμένων δοντιών. Ορισμένες εξαφανισμένες μορφές μπορούν να παρουσιάζουν χαρακτηριστικά που πλησιάζουν εκείνα του σύγχρονου λευκού καρχαρία, επομένως η οριστική απόδοση ενός δοντιού στο Carcharodon carcharias απαιτεί προσοχή.

Ο λευκός καρχαρίας στο απολιθωματικό αρχείο της Μεσογείου

Η παρουσία του Carcharodon carcharias στο νεότερο απολιθωματικό αρχείο της Μεσογείου είναι επιστημονικά τεκμηριωμένη. Τα περισσότερα καλά τεκμηριωμένα μεσογειακά ευρήματα προέρχονται από το Πλειόκαινο, ιδιαίτερα από την Ιταλία.

Μια σύγχρονη επιστημονική ανασκόπηση της παλαιοβιολογίας του λευκού καρχαρία στη Μεσόγειο επισημαίνει, ωστόσο, κάτι ιδιαίτερα σημαντικό για την Κύπρο: οι συγγραφείς δεν γνώριζαν δημοσιευμένη επιστημονική καταγραφή του C. carcharias από την ανατολική λεκάνη της Μεσογείου, παρότι αναφέρουν ότι στο διαδίκτυο υπάρχουν φωτογραφίες απολιθωμένων δοντιών που φέρονται να έχουν βρεθεί, μεταξύ άλλων, και στην Κύπρο.

Επομένως, τα δόντια από το Βουνί της Ρκάς είναι ιδιαίτερα ενδιαφέροντα, αλλά η παρουσίασή τους ως πολύ πιθανόν λευκού καρχαρία είναι επιστημονικά προτιμότερη από έναν απόλυτο προσδιορισμό χωρίς εξειδικευμένη εξέταση.

Οι αρχαίες θάλασσες της Λευκωσίας

Η παρουσία απολιθωμένων δοντιών μεγάλων καρχαριών στην ενδοχώρα της σημερινής Κύπρου εξηγείται από τη γεωλογική ιστορία του νησιού.

Για μεγάλα χρονικά διαστήματα οι περιοχές που σήμερα αποτελούν την επαρχία Λευκωσίας βρίσκονταν κάτω από τη θάλασσα. Θαλάσσια ιζήματα συσσωρεύονταν στις λεκάνες γύρω από την αναδυόμενη Κύπρο και εγκλώβιζαν κατάλοιπα των οργανισμών που ζούσαν σε αυτές.

Με την τεκτονική ανύψωση του νησιού, τα αρχαία θαλάσσια ιζήματα βρέθηκαν σταδιακά πάνω από τη στάθμη της θάλασσας. Γι' αυτό σήμερα σε περιοχές της κεντρικής Κύπρου βρίσκουμε απολιθώματα καρχαριών, ψαριών, κητωδών, μαλακίων, εχινοδέρμων και πολλών άλλων οργανισμών.

Η ηλικία των ευρημάτων

Η ευρύτερη περιοχή της Λευκωσίας περιλαμβάνει θαλάσσιους γεωλογικούς σχηματισμούς διαφορετικών ηλικιών.

Ο Σχηματισμός Πάχνας αντιπροσωπεύει μεγάλο μέρος του Μειοκαίνου, ενώ ο νεότερος Σχηματισμός Λευκωσίας περιλαμβάνει πλούσια απολιθωματοφόρα θαλάσσια ιζήματα κυρίως του Πλειοκαίνου.

Για τα συγκεκριμένα δόντια από το Βουνί της Ρκάς δεν αποδίδεται συγκεκριμένη απόλυτη ηλικία χωρίς επιβεβαιωμένη στρωματογραφική θέση. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό εδώ, καθώς τα ασφαλέστερα τεκμηριωμένα μεσογειακά απολιθώματα του σύγχρονου λευκού καρχαρία είναι κυρίως πλειοκαινικής ηλικίας.

Γιατί διατηρούνται τα δόντια

Οι καρχαρίες διαθέτουν χόνδρινο σκελετό, ο οποίος απολιθώνεται πολύ δυσκολότερα από τα οστά των σπονδυλωτών.

Τα δόντια τους, αντίθετα, είναι έντονα μεταλλοποιημένα και έχουν πολύ μεγαλύτερες πιθανότητες διατήρησης. Επιπλέον, οι καρχαρίες αντικαθιστούν συνεχώς τα δόντια τους κατά τη διάρκεια της ζωής τους.

Χιλιάδες δόντια από διαδοχικές γενιές καρχαριών μπορούσαν έτσι να καταλήξουν στον θαλάσσιο πυθμένα. Όσα θάφτηκαν κάτω από κατάλληλες συνθήκες ενσωματώθηκαν στα ιζήματα και ορισμένα διατηρήθηκαν για εκατομμύρια χρόνια.

Αυτός είναι ο λόγος που η εξελικτική ιστορία πολλών εξαφανισμένων καρχαριών είναι γνωστή σχεδόν αποκλειστικά από τα δόντια τους.

Η ανακάλυψη στο Βουνί της Ρκάς

Τα συγκεκριμένα απολιθωμένα δόντια εντοπίστηκαν κατά τη διάρκεια έρευνας στο Βουνί της Ρκάς από τον Γιώργο Κωνσταντίνου και τη σύζυγό του, Φανή Κωνσταντίνου.

Αποτελούν μέρος μιας σειράς παλαιοντολογικών ευρημάτων που έχουν εντοπίσει οι δυο τους στην περιοχή και στην ευρύτερη επαρχία Λευκωσίας κατά τη διάρκεια πολυετούς έρευνας.

Ταξινόμηση

Βασίλειο: Animalia
Φύλο: Chordata
Κλάση: Chondrichthyes
Υποκλάση: Elasmobranchii
Τάξη: Lamniformes
Οικογένεια: Lamnidae
Γένος: Carcharodon Smith, 1838
Πιθανός προσδιορισμός: Carcharodon cf. carcharias
Πιθανό είδος: Carcharodon carcharias (Linnaeus, 1758)
Κοινή ονομασία: Λευκός καρχαρίας – Great white shark
Υλικό: Απολιθωμένα δόντια
Τοποθεσία: Βουνί της Ρκάς, επαρχία Λευκωσίας, Κύπρος

Πηγές

Ehret et al. – Origin of the white shark Carcharodon (Lamniformes: Lamnidae) based on recalibration of the Upper Neogene Pisco Formation of Peru, Palaeontology. Μελέτη της εξέλιξης και της οδοντικής μορφολογίας της γενεαλογικής γραμμής του λευκού καρχαρία.

Nyberg, Ciampaglio & Wray – Tracing the ancestry of the great white shark, Carcharodon carcharias, using morphometric analyses of fossil teeth, Journal of Vertebrate Paleontology.

Collareta et al. – The Deep Past of the White Shark, Carcharodon carcharias, in the Mediterranean Sea: A Synthesis of Its Palaeobiology and Palaeoecology. Ανασκόπηση του απολιθωματικού αρχείου του λευκού καρχαρία στη Μεσόγειο.

TEXT AND PHOTOS: GEORGE KONSTANTINOU – VOUNI TIS RKAS, NICOSIA DISTRICT, CYPRUS.

Very probable fossil great white shark teeth (Carcharodon cf. carcharias) from Vouni tis Rkas, Nicosia – Cyprus

Fossil teeth from Vouni tis Rkas

The fossil teeth shown in the photographs were found at Vouni tis Rkas in Nicosia District by George Konstantinou together with his wife, Fani Konstantinou.

Based on their morphology, the teeth very probably belong to the great white shark lineage and possibly to Carcharodon carcharias. However, because the identification is based on isolated fossil teeth and the specimens have not been subjected to specialised palaeontological examination, the more appropriate identification is Carcharodon cf. carcharias.

The abbreviation cf., from the Latin confer, is used in taxonomy when a specimen compares closely with a particular species but its identification is not regarded as fully confirmed.

The great white shark

The great white shark, Carcharodon carcharias (Linnaeus, 1758), belongs to the family Lamnidae and is the only living species of the genus Carcharodon.

It is one of the world's largest living predatory sharks and has a broad distribution in temperate and subtropical seas. The species also occurs in the Mediterranean, although it is now considered rare in the region.

Much of our knowledge of the fossil history of the great white and its immediate ancestors comes from teeth, which are by far the most frequently preserved parts of sharks.

Characteristic teeth

Great white shark teeth are robust, flattened and generally triangular, with cutting edges bearing characteristic serrations.

Their morphology varies according to position within the jaws. Anterior, lateral, upper and lower teeth therefore do not have identical shapes.

This is particularly important in palaeontology because most fossil discoveries consist of isolated teeth rather than complete dentitions.

The development of serrations also has evolutionary significance. Fossil forms associated with the ancestry of the modern great white display transitional stages in serration development, and changes in dental morphology have played an important role in reconstructing the evolutionary history of Carcharodon carcharias.

Evolutionary history

The ancestry of the modern great white shark was debated for many years.

Earlier hypotheses proposed a close relationship with the extinct giant megatoothed sharks. More recent morphological and palaeontological evidence instead supports the evolution of Carcharodon from a lineage of mako-like sharks, with important transitional forms appearing during the Neogene.

This evolutionary history is particularly relevant when identifying isolated fossil teeth. Some extinct forms display dental characters approaching those of the modern great white, making caution necessary before assigning an isolated specimen definitively to Carcharodon carcharias.

Fossil great whites in the Mediterranean

The occurrence of Carcharodon carcharias in the younger Mediterranean fossil record is scientifically documented, with most well-supported records being Pliocene in age, particularly from Italy.

A recent scientific synthesis of the Mediterranean fossil record makes an especially interesting observation concerning Cyprus. The authors were not aware of any formally published fossil record of C. carcharias from the Eastern Mediterranean Basin, although they noted that photographs of purported fossil white shark teeth from Cyprus, among other areas, exist online.

The Vouni tis Rkas specimens are therefore particularly interesting, but describing them as very probable great white shark teeth is preferable to making an absolute species-level identification without specialist examination.

Ancient seas of Nicosia

The occurrence of fossil shark teeth far inland today is explained by the geological history of Cyprus.

For long periods, areas now forming Nicosia District were submerged beneath the sea. Marine sediments accumulated in basins surrounding the emerging island and incorporated the remains of organisms living in those waters.

Tectonic uplift subsequently raised these ancient marine deposits above sea level. This is why fossils of sharks, fishes, cetaceans, molluscs, echinoids and many other marine organisms can now be discovered within the inland landscapes of central Cyprus.

Geological age

The wider Nicosia region contains fossil-bearing marine formations of different ages.

The Pakhna Formation represents much of the Miocene, while the younger Nicosia Formation contains richly fossiliferous marine deposits principally of Pliocene age.

No precise numerical age is assigned to the Vouni tis Rkas specimens without confirmed stratigraphic information from their discovery site. This caution is especially relevant because the best-documented Mediterranean fossils of the modern great white shark are predominantly Pliocene.

Why teeth survive

Shark skeletons are composed primarily of cartilage and have a much lower fossilisation potential than the bones of most vertebrates.

Their teeth, in contrast, are strongly mineralised and much more resistant. Sharks also continually replace their teeth throughout life.

Thousands of teeth from successive generations of sharks could therefore accumulate on ancient seabeds. Under suitable burial conditions, some became incorporated into sediment and survived for millions of years.

This explains why much of the evolutionary history of extinct sharks is reconstructed almost entirely from their fossil teeth.

Discovery at Vouni tis Rkas

These fossil teeth were discovered during field exploration at Vouni tis Rkas by George Konstantinou and his wife, Fani Konstantinou.

They form part of a series of palaeontological discoveries made by George and Fani Konstantinou in this locality and across the wider Nicosia District during many years of field research.

Classification

Kingdom: Animalia
Phylum: Chordata
Class: Chondrichthyes
Subclass: Elasmobranchii
Order: Lamniformes
Family: Lamnidae
Genus: Carcharodon Smith, 1838
Probable identification: Carcharodon cf. carcharias
Probable species: Carcharodon carcharias (Linnaeus, 1758)
Common name: Great white shark
Material: Fossil teeth
Locality: Vouni tis Rkas, Nicosia District, Cyprus

Sources

Ehret et al. – Origin of the white shark Carcharodon (Lamniformes: Lamnidae) based on recalibration of the Upper Neogene Pisco Formation of Peru, Palaeontology.