Bugün öğrendim ki: Kalça kemiklerinin kalıntılarını hâlâ koruyan balinalar ve yunuslar, yaklaşık 50 milyon yıl önce karada yaşayan çift toynaklı hayvanlardan (su aygırı, geyik ve deve gibi) evrimleşmiştir.
Bu evogramda ilk dikkat çeken şey, hipopotam ile balinaların en yakın yaşayan akrabaları olmalarıdır, ancak balinaların atası değillerdir. Aslında, bildiğimiz kadarıyla evogramdaki hiçbir hayvan diğerinin doğrudan atası değildir. Bu nedenle, her biri aile ağacında kendi dalına sahiptir.
Hipopotam ve balinalar, büyük ve suda yaşayan hayvanlar gibi, ancak bu özelliklerin her iki grupta da birbirinden bağımsız olarak evrimleştiğini görüyoruz. Bunun nedenini, hipopotamların eski akrabaları olan (burada gösterilmeyen) anthracotheres'ların büyük veya suda yaşayan olmadığı gerçeğiyle açıklıyoruz. Balinaların eski akrabalarında da (bu ağaçta gösterilen Pakicetus gibi) böyle değildi. Hipopotamlar muhtemelen yaklaşık 15 milyon yıl önce anthracotheres grubundan evrimleşmişlerdir, ilk balinalar ise 50 milyondan fazla yıl önce evrimleşmişlerdir ve her iki grubun atası da karasal hayvanlardır.
Pakicetus gibi ilk balinalar, tipik karasal hayvanlardı. Uzun kafatasları ve et yemek için kullanılabilen büyük dişleri vardı. Dışarıdan bakıldığında, balinalara çok benzemiyorlardı. Ancak, özellikle kemikli bir duvarla çevrili iç kulak bölgesindeki kafatasları, yaşayan balinaların kafataslarına çok benzer ve diğer hiçbir memelinin kafataslarına benzemiyor. Genellikle, görünüşte önemsiz özellikler, yaşam tarzlarına (örneğin balinalar gibi) son derece uzmanlaşmış hayvanları, daha az aşırı görünümlü akrabalarıyla ilişkilendiren kritik kanıtlar sağlar.
Indohyus ve Pakicetus gibi diğer erken balinalara göre, Ambulocetus daha suda yaşayan bir yaşam tarzına sahip gibi görünüyor. Bacakları daha kısadır ve elleri ve ayakları kürek gibi büyümüştür. Kuyruğu da daha uzun ve daha kaslıdır. Ambulocetus'un suda yaşayan bir yaşam sürdüğü hipotezi, stratigrafi verilerinin de desteğini almaktadır - Ambulocetus'un fosilleri, muhtemelen eski bir ağız olan tortulardan çıkarılmıştır - ve kemiklerindeki oksijen izotoplarından. Hayvanlar ne yerlerse onu yansıtırlar; tuzlu ve tatlı suda farklı oksijen izotop oranları vardır. Bu, bir hayvanın kemiklerine ve dişlerine büyümesi sırasında entegre edilen izotopları inceleyerek hayvanın hangi tür su içtiğini öğrenebileceğimiz anlamına gelir. İzotoplar, Ambulocetus'un hem tuzlu hem de tatlı su içtiğini gösterir ki, bu hayvanların tatlı su ile açık okyanus arasında bulunan ağızlarda veya koylarda yaşadığı fikriyle mükemmel bir uyum içindedir.
Ambulocetus'tan sonra evrimleşen balinalar (Kutchicetus vb.) daha yüksek düzeyde tuzlu su oksijen izotopları gösterir, bu da deniz kıyılarındaki deniz ortamlarında yaşadıklarını ve günümüz balinalarının yapabildiği gibi tuzlu su içebildiklerini gösterir. Bu hayvanlar, burnun üzerinde daha da arkaya doğru yerleşmiş burun delikleri geliştirdiler. Bu eğilim, gözlerin üzerinde kafanın üstünde bulunan bir "nefes deliği" (kemikli burun deliklerinin dış açıklığı) olan yaşayan balinalara kadar devam etti.
Daha suda yaşayan balinalar, günümüz balinalarıyla olan yakın ilişkilerini gösteren diğer değişiklikler de gösterdiler. Örneğin, pelvisin boyutu önemli ölçüde küçülmüş ve omurgadan ayrılmıştı. Bu, tüm omurganın, sırtın ve kuyruğun da dahil olmak üzere, hareketlilik içinde daha fazla kullanılmasını yansıtabilir. Yunusların ve diğer balinaların yüzme görüntüleri izlenirse, kuyruk yüzgeçlerinin balıklarınkine benzer şekilde dikey değil, yatay olduğu görülecektir. Yüzmek için kuyruklarını balıklar gibi ileri geri değil, yukarı ve aşağı hareket ettirirler. Bunun nedeni, balinaların, omurgaları doğal olarak yanlara değil, yukarı ve aşağı doğru bükülmeyen yürüyen karasal memelilerden evrimleşmiş olmalarıdır. Eğer bir köpeğin koşmasını izlerseniz bunu kolayca görebilirsiniz. Hareket ederken omurgası dalgalar halinde yukarı ve aşağı doğru hareket eder. Balinalar da yüzme sırasında aynı şeyi yapar ve eski karasal miraslarını gösterir.
Balinalar vücudu dalgalandırarak yüzmeye başladıkça, iskeletlerindeki diğer değişiklikler, uzuvlarının kürek çekmekten ziyade yönlendirme için daha fazla kullanılmasını sağladı. Yaşayan yunus ve balinaların iskeletlerinde, vücut ile kuyruk yüzgeci arasındaki geçiş omurga yapılarında bir değişiklikle işaretlenir: vücut omurgaları yüksekliğinden daha geniştir ve kuyruk yüzgeci omurgaları genişliğinden daha yüksektir. Dorudon ve Basilosaurus gibi erken basilosaurid balinalarının fosillerinde de aynı deseni görüyoruz ve bu da kuyruk yüzgeçlerinin yüzmeyi destekleyebileceğini gösteriyor. Ayrıca, suda yaşayan bir yaşam tarzına uyum sağlayan diğer iskelet değişiklikleri de vardı. Dirsek eklemleri yaşayan balinalara göre esnekti, ancak kilitlenebiliyordu, bu da ön uzuvların daha iyi bir kontrol yüzeyi olarak görev yapmasına ve hayvan kendini ileri doğru ittirirken önlerine gelen su akışına direnmesine olanak tanıyordu. Bu hayvanların arka uzuvları neredeyse yoktu. O kadar küçüktüler ki, birçok bilim insanı bunların etkili bir işlevi olmadığına ve hatta vücut duvarının iç kısmında bile olabileceğine inanıyor. Ara sıra, vücut duvarının içinde minik arka uzuv kalıntılarına sahip bir canlı balina keşfediliyor.