Страницы

Красочный мир трилобитов

Красочный мир трилобитов

Красочный мир трилобитов


Трилобитов можно было найти не только в виде ухабистых черных пятен, снующих по дну океана, но и в толще воды, даже выходящих на берег во время отлива. Их собственное превосходное зрение и необходимость маскироваться от хищников, вероятно, означали, что трилобиты были разных цветов и узоров, как современные ракообразные.


Окаменелости мелких сегментированных животных были известны людям на протяжении столетий, но большую часть этого времени никто не знал, что они собой представляют на самом деле. Их прочный бронированный экзоскелет и привычка к линьке гарантировали, что они легко превращались в окаменелости и обнаруживались людьми спустя сотни миллионов лет. Некоторые коренные американцы использовали окаменелости Elrathia в качестве амулетов, и еще в 1679 году первый ученый, изучавший Ogygiocarella, подумал, что это скелет камбалы.

На протяжении 18 века было обнаружено много новых ископаемых видов, что сбило ученых с толку в их идентичности. Их сегментированные тела и сложные глаза напомнили ученым о насекомых и ракообразных, предлагая ключи к разгадке их истинной сущности. К началу 19 века эти окаменелости, ныне известные как трилобиты, считались очень похожими на ракообразных, но не совсем. Они были уникальными среди известных животных без живых примеров.

Со временем палеонтологам стало очевидно, что трилобиты были истинными хозяевами первозданных океанов Земли, царивших сотни миллионов лет. Было названо более 25 000 ископаемых видов со всего мира, каждый из которых обладает уникальными анатомическими адаптациями к определенной роли в окружающей среде, от морского дна до прибоя и повсюду между ними.

Elrathia и Ogygiocarella, два исторически важных трилобита с более привычной формой тела. Изображение Франца Энтони.

Elrathia и Ogygiocarella,
два исторически важных трилобита
с более привычной формой тела.
Изображение Франца Энтони.


Хотя трилобиты являются обычными окаменелостями, они не были обнаружены в каждой породе, на которую смотрели эти ранние «джентльмены-ученые». Как и все окаменелости, трилобиты встречаются только в осадочных породах, но они более специфичны. Трилобиты были строго морскими и жили только в палеозойскую эру, 541-252 млн лет назад.

Их уникальность, разнообразие и отсутствие в современном мире обеспечили раннюю поддержку некогда радикальным концепциям вымирания, эволюции и тектоники плит. Действительно, их вездесущая природа позволила ученым непосредственно наблюдать темпы эволюционных изменений в далеком прошлом, как в обычное время, так и сразу после вымираний.

Самые старые окончательные окаменелости трилобитов относятся к группе Redlichiida, известной с раннего кембрийского периода. Их сегментированные тела были покрыты тонкой броней, а на головах отсутствовали определенные швы на голове, характерные для более поздних трилобитов. Эти ранние формы, вероятно, бежали по морскому дну в поисках пищи.

Но трилобиты не ограничивались песчаным дном. На протяжении всей своей истории несколько видов модифицировали свои ноги и жабры, чтобы помочь им плавать, и эти формы плавания были самыми разнообразными. Луковицеобразный лоб Actinopeltis мог использоваться животными в качестве средства плавучести. У лонходомаса была голова в форме бомбардировщика-невидимки, и он мог плавать, как скат. Carolinites — один из самых необычных трилобитов, использующий свои гигантские глаза для охоты во время плавания вверх ногами.

Fallotaspis, один из старейших трилобитов из группы Redlichiida, «бомбардировщик-невидимка» Lonchodomas и перевернутые каролиниты

Fallotaspis, один из старейших трилобитов из группы Redlichiida, «бомбардировщик-невидимка» Lonchodomas и перевернутые каролиниты. Изображение Франца Энтони


По мере развития палеозоя трилобиты раздвигали свои пределы, перемещаясь в чуждую и враждебную среду. Следы окаменелостей туннелей, называемых Cruziana, были образованы трилобитами, копающими землю под поверхностью. На песчаном верхнем пляже древнего берега во время отлива видны следы трилобитов. Они были одними из первых животных, которые когда-либо выходили из моря, хотя бы на несколько минут. С другой стороны, некоторые виды отважились уйти в глубокое море, полностью ослепнув там, где дневной свет никогда не проникает.

Они классно сегментированы и являются частью огромной линии животных с сегментированными ногами и телами, известных как членистоногие. В эту родословную также входят насекомые, ракообразные, многоножки, пауки, скорпионы и многие другие. Трилобиты могут быть очень похожи на некоторых современных членистоногих, таких как мечехвосты или клопы-пилюли, но они имеют лишь отдаленное родство с ними и были одной из первых групп членистоногих, которые возникли.

Несмотря на большое анатомическое разнообразие, все трилобиты следуют одному и тому же основному плану тела. Они разделены на три доли; слева, справа и по центру. У них также есть три основные части тела, голова, несколько сегментов туловища и хвост, причем у некоторых есть длинный хвостовой хребет. Эти особенности облегчают их идентификацию любителям-охотникам за ископаемыми.

У большинства трилобитов было отличное зрение, и они, возможно, полагались на зрение в общении, охоте и уклонении. Почти у всех были парные сложные глаза на макушке, состоящие из десятков, а иногда и сотен или тысяч маленьких линз, упакованных в глаз, как у современных насекомых. В отличие от насекомых, линзы были сделаны из минерального кальцита и были настолько сложными, что, возможно, не имели искажений.

Самые ранние глаза трилобитов известны как голохроальные и имели плотно упакованные линзы с одним слоем роговицы, покрывающим весь глаз. Подавляющее большинство трилобитов имеют голохроальные глаза, но не все. Линия трилобитов, известная как факопиды, развила модифицированный тип сложного глаза, называемый шизохроальным, где каждая кальцитовая линза отделена от своих соседей экзоскелетной тканью, и каждая имеет индивидуальную роговицу. Шизохроальные глаза напоминают глаза молодых трилобитов с голохроальными глазами и могут быть результатом педоморфоза, сохранения ювенильных черт у взрослых животных.

Самая основная форма сложного глаза у трилобитов — это простые глаза в форме полумесяца, но в окаменелостях можно увидеть огромное разнообразие различных форм. У некоторых видов, таких как Erbenochile, линзы установлены на высоких турелях, обеспечивающих полный обзор на 360 градусов. У других, таких как Miraspis, сложные глаза установлены на неподвижных стеблях, возможно, используемых как перископы, когда животное пряталось под песком.

Окаменелости, которые мы находим, обычно представляют собой верхние половины трилобитов, но они не были героями в половинном панцире. Их верхние части были укреплены кальцитом, как панцири ракообразных, но их ноги и животы были бронированы только жесткими белками, которые обычно разлагались перед окаменением. Редкие экземпляры рассказывают остальную часть истории с изогнутыми антеннами, выходящими из-под головы, и одним набором ног и жабр для каждого сегмента туловища. Многие из этих образцов относятся к роду Triarthrus и окаменели пиритом, также известным как «золото дураков». Это блестящие металлические отражения затерянного мира.

Triarthrus, первый известный трилобит с сохранившимися ногами и даже яйцами; Miraspis , колючий трилобит с стебельками глаз; и Eldredgeops, трилобит с пятнами кристаллов кальцита на спине.

Triarthrus, первый известный трилобит с сохранившимися ногами и даже яйцами; Miraspis, колючий трилобит с стебельками глаз; и Eldredgeops, трилобит с пятнами кристаллов кальцита на спине. Изображение Франца Энтони.


Однако большинство окаменелостей трилобитов не золотые, а черные или коричневые. Возможно, из-за этого на большинстве иллюстраций живых трилобитов они изображены в виде черных или коричневых отпечатков перевернутых ботинок. Это не обязательно правильное рассуждение, потому что цвет окаменелостей во многом зависит от содержания в них минералов. Ископаемые ракообразные, такие как крабы и омары, также часто бывают черными и коричневыми, но мы знаем из живых видов, что они почти никогда не бывают полностью черными, а бывают самых разных цветов и узоров.

У особей трилобита по имени Eldredgeops даже были веснушки из кристаллов кальцита на спине, что является редким свидетельством цветового рисунка, который животное носило при жизни. Пятна могли использоваться как форма маскировки, сливаясь с песчаным дном, чтобы избежать хищников.

У трилобитов были рты в нижней части головы, и, как и у их родственников-насекомых и ракообразных, были многочисленные сложные ротовые органы, которые помогали им есть. Подобно насекомым и ракообразным, у них также была разнообразная диета. Некоторые питались водорослями, в то время как другие, такие как Scotoharpes и его родственники, могли быть специализированными фильтраторами. Многие ели навоз и детрит, в то время как другие были плотоядными, некоторые даже питались более мелкими трилобитами. Фактически, многие трилобиты были покрыты защитными шипами и зазубринами, чтобы защитить себя от съедения. Другие, такие как Phacops, развили защитный механизм, позже скопированный жуками-таблетками и броненосцами: скатывание в шар. Сотни зарегистрированных трилобитов записывают свою последнюю борьбу за выживание.

Красочный мир трилобитов

Подобные космическим кораблям Scotoharpes могли быть фильтраторами, в то время как Walliserops наиболее известен трезубцем на его лице, функция которого до сих пор неизвестна. Изображение Франца Энтони.


На протяжении почти 300 миллионов лет палеозойской эры трилобиты подвергались многочисленным массовым вымираниям, а в одном случае они были почти уничтожены, и только один род выжил. В конце концов они пали жертвой вымирания 252 миллиона лет назад, в конце пермского периода, в результате массового вымирания, обычно называемого Великим вымиранием. Это вымирание связано с огромными вулканами в Сибири, извержения которых сожгли огромные угольные месторождения. CO2, выбрасываемый в атмосферу вулканами, и особенно уголь, привели к быстрому глобальному потеплению и закислению океана. Это оказалось слишком много для выживания трилобитов, и они, как и 90% видов морских животных, исчезли.

В свое время скромные трилобиты исполняли роли, которые сегодня занимают ракообразные. Они заменяли не только крабов, рыскающих по дну, но и креветок, плавающих в воде и копающихся в песке, и даже выполняющих роли многих живых рыб, таких как сомы и маленькие акулы.

Очень подвижные, визуально ориентированные и социальные животные были самых разных форм и размеров, поведения и, конечно же, цветов и цветовых узоров. Их редко окаменелые усики и ноги появлялись из-под их щитовидных панцирей и позволяли им двигаться, взаимодействовать и вести себя как полностью компетентные существа.

Подборка трилобитов, иллюстрированных яркими цветами, вдохновленными современными ракообразными

Подборка трилобитов, иллюстрированных яркими цветами, вдохновленными современными ракообразными. Изображение Франца Энтони.


Если бы нам пришлось отправиться в прошлое, к морям палеозойской эры, мы бы встретили наших героев на знакомых рифах и приливных пляжах, где к ним присоединились бы совершенно незнакомые персонажи. «Леса» родственников морских звезд, называемых криноидами, жили прямо под волнами, а моря были полны панцирных родственников кальмаров и осьминогов. Сами рифы были построены из инкрустирующих водорослей и полностью вымерших видов кораллов.

И на этих рифах обитали сотни различных видов трилобитов; ползание, копание, плавание; есть, прятаться, выращивать молодняк; жить и умирать. Земля далекого прошлого была населена не инопланетянами, занимающимися инопланетными делами, а нормальными животными, занимающимися чудесными делами.




(Copyrighted © Перевод с англ. Louiza Smith)



Источник:

Pente Buchholz, Franz Antony,
«The colorful world of the trilobites»