îngropat sub pielea tare a piciorului unui elefant se află unul dintre misterele neapreciate ale anatomiei. În urmă cu trei sute de ani, un chirurg a susținut că elefanții aveau șase degete în loc de cele obișnuite cinci, declanșând o dezbatere despre dacă o cifră suplimentară era cu adevărat posibilă. Anatomiștii moderni au batjocorit ideea, insistând în schimb că degetul în plus era într-adevăr doar o bucată mare de cartilaj. Acum, un studiu de zeci de picioare de elefant arată că nodul într-adevăr se transformă în os. Cifra nu este un deget adevărat—este mai mult ca degetul mare al unui panda. Dar, totuși, ajută la susținerea circumferinței puternice a pachyderm.

la elefanți, „structura unică a piciorului trebuie considerată în mod clar o inovație cheie”, spune Matthew Vickaryous, morfolog vertebrat la Universitatea din Guelph din Canada, care nu a fost implicat în studiu. „Piciorul elefantului este înșelător de complex.”

degetul mare suplimentar al panda gigant este un exemplu celebru de inventivitate a evoluției. Degetul real al animalului arată doar restul degetelor și împreună formează o laba cu cinci gheare. Dar, în plus, Panda au o cifră oarecum opozabilă scăzută pe marginea interioară a labei, care îi ajută să înțeleagă bambusul. Acest „deget mare” este de fapt doar un sesamoid, un pic de os care se formează de obicei în interiorul tendoanelor și ligamentelor unde traversează articulațiile. Capacul genunchiului este un exemplu de sesamoid. Dar în panda, sesamoidul de pe baza exterioară a degetului adevărat s-a mărit, luând o identitate asemănătoare cifrelor care ajută animalul să mănânce mai eficient. John Hutchinson, un biomecanist evolutiv de la Royal Veterinary College din Marea Britanie, s-a întrebat dacă se întâmplă ceva similar cu degetul elefantului. Un expert în locomoția elefanților, el a colectat și conservat de ani de zile picioarele elefantului—carne și toate—de la animale care au murit în grădinile zoologice. Animalele au variat în vârstă de la nou-născuți la cei din 50 de ani. El a efectuat tomografii computerizate (CT), care utilizează raze X pentru a imagina țesuturile în felii pentru a obține imagini 3D ale acestora și alte studii pentru a înțelege cum funcționează picioarele, când a observat că bucata cartilaginoasă a devenit adesea mai densă, ca osul, pe măsură ce fiecare elefant îmbătrânea. Nodul ar putea avea o lungime de până la 15 centimetri și o lățime de 6 centimetri și chiar părea că ar putea funcționa ca un deget de la picior, spune el. Este în aceeași poziție cu degetul panda, dar este încorporat în țesutul de amortizare numit un tampon de grăsime.

deși nu sunt vizibile, degetele reale ale unui elefant sunt orientate oarecum vertical, astfel încât animalul merge de fapt pe vârfuri, cu încheietura mâinii și călcâiul de pe sol. La prima vedere, degetul în plus pare să fie prea înalt de la sol pentru a suporta greutatea sau pentru a face mult bine. Dar punând o parte din picioarele elefantului colectate într-un dispozitiv care a făcut să pară că piciorul susține greutatea elefantului și le-a imaginat cu scanări CT suplimentare, Hutchinson și colegii săi au arătat că degetul fals acționează și pentru a susține greutatea, așa cum raportează astăzi online în știință. „Cifrele suplimentare schimbă poziția și intră în contact cu solul”, spune Elizabeth Brainerd, morfolog funcțional la Universitatea Brown care nu a fost implicat în studiu.

pentru a urmări evoluția degetului în plus, Hutchinson și colegii săi au efectuat scanări CT pe picioarele speciilor asemănătoare tapirului reprezentând cele mai vechi mamifere asemănătoare elefanților și pe fosile mai recente de elefanți. Nu au găsit nicio dovadă a degetului în plus în fosilele vechi de 50 de milioane de ani, care păreau să meargă cu picioarele plate, fără a lăsa loc pentru al șaselea deget. Aceste animale și-au petrecut cea mai mare parte a timpului în apă. Dar cu 40 de milioane de ani în urmă, cele mai recente fosile aveau semne ale acestui al șaselea deget. În acel moment, elefanții deveneau din ce în ce mai mari și din ce în ce mai mult pe uscat. Picioarele lor se schimbau pentru a-și susține mai bine greutatea, cu o extindere a tampoanelor de grăsime. deși degetele și degetele de la picioare suplimentare apar uneori ca anomalii genetice și sunt chiar frecvente la anumite rase de pisici (o afecțiune cunoscută sub numele de polidactilie), Hutchinson crede că a fost mai ușor pentru osul sesamoid să fie recrutat pentru sprijin suplimentar decât pentru ca un adevărat al șaselea deget să evolueze la elefanți. Efectuarea unui al șaselea deget ar fi necesitat o modernizare a programului complex de dezvoltare care duce la formarea piciorului, explică el.

osul sesamoid a venit la îndemână pentru elefant, notează Vickaryous. „Formele gigantice ale corpului necesită adaptări inovatoare pentru a face față creșterilor mari ale masei corporale.”Cercetătorii investighează dacă alte animale foarte mari, cum ar fi dinozaurii sauropod, au avut inovații similare.

mulți oameni de știință cred că studiul anatomiei este trecut de prim. Dar acest lucru nu este adevărat, spune Marcelo S. A., Un morfolog evolutiv la Universitatea din Zurich, Elveția. „Chiar și animalele la fel de „cunoscute” ca elefanții pot face obiectul unor noi descoperiri interesante, al căror studiu oferă perspective majore asupra evoluției.”