 |
Иллюстрация, изображающая Tanyka amnicola в естественном состоянии, питающуюся подводными растениями. Автор: Витор Сильва. |
Tanyka amnicola — недавно обнаруженный древний четвероногий, известный своими необычными искривленными челюстными костями, приспособленными для измельчения растений. Этот редкий травоядный «живой ископаемый» помогает ученым лучше понять раннюю эволюцию и экосистемы Гондваны.
В пересохшем русле реки в Бразилии, в глубине леса недалеко от Амазонки, палеонтологи обнаружили окаменелую челюстную кость неизвестного древнего животного. Дальнейшие полевые исследования выявили еще восемь подобных костей, каждая длиной около 15 см. Однако никаких дополнительных останков, которые можно было бы с уверенностью собрать в полный скелет, обнаружено не было.
Даже имея только челюстные кости, исследователи определили, что окаменелости принадлежали виду, который в своё время, около 275 миллионов лет назад, считался бы «живым ископаемым». Челюсти имели необычную форму: некоторые зубы были направлены наружу и в стороны, а множество более мелких зубов располагались на внутренней поверхности. Такая структура позволяет предположить, что эти животные были одними из самых ранних позвоночных, способных измельчать растительную пищу.
В исследовании, опубликованном в журнале Proceedings of the Royal Society B , ученые представили новый вид как Tanyka amnicola . Название Tanyka происходит из языка коренных жителей гуарани и означает «челюсть», а amnicola переводится как «живущий у реки».
«Таника происходит из древней линии, о существовании которой до наших дней мы не знали, и это просто очень странное животное. У её челюсти есть этот странный изгиб, который сводил нас с ума, когда мы пытались его разгадать. Мы ломали голову над этим годами, гадая, не является ли это какой-то деформацией», — говорит Джейсон Пардо, ведущий автор исследования, работавший над этим проектом в рамках своей постдокторской стажировки в Полевом музее в Чикаго. «Но на данный момент у нас есть девять челюстей этого животного, и у всех есть этот изгиб, включая очень хорошо сохранившиеся. Так что это не деформация; это просто особенность строения животного».
Таника принадлежит к более широкой группе, известной как четвероногие, — это позвоночные с четырьмя конечностями, включающие рептилий, птиц, млекопитающих и амфибий. На ранних этапах своей истории предковые четвероногие разделились на две основные группы. Одна группа эволюционировала, чтобы откладывать яйца на суше, в то время как другая продолжала откладывать яйца в воде.
Современные рептилии, птицы и млекопитающие произошли от линии, у которой развились водонепроницаемые яйца, приспособленные для жизни на суше. Земноводные, такие как лягушки и саламандры, восходят к группе, которая оставалась зависимой от влажной среды для размножения.
Даже после этого эволюционного раскола некоторые представители стволовых четвероногих сохранились. Таника была одной из таких выживших.
Более древние эволюционные линии могут существовать параллельно с более молодыми группами. Млекопитающие — яркий тому пример. Ранние млекопитающие откладывали яйца, но более поздние виды перешли к живорождению. Хотя большинство современных млекопитающих размножаются таким образом, некоторые, например утконосы, по-прежнему принадлежат к более древней яйцекладущей линии.
«В том смысле, что Таника оставалась представителем стволовой линии четвероногих, даже после того, как появились более новые, современные четвероногие, она чем-то похожа на утконоса. В своё время это было живое ископаемое», — говорит Пардо, который сейчас работает научным сотрудником в Полевом музее и одновременно проходит постдокторскую стажировку в Вильнюсском университете в Литве.
О Танике многое остается неизвестным, особенно ее общая структура тела. «Мы нашли эти челюсти по отдельности, и они действительно странные и очень характерные. Но пока мы не найдем одну из этих челюстей, прикрепленную к черепу или другим костям, которые однозначно связаны с этой челюстью, мы не можем с уверенностью сказать, что другие кости, которые мы находим рядом, принадлежат Танике », — говорит Кен Ангиельчик, куратор палеомаммологии в Полевом музее в Чикаго, который был научным руководителем Пардо во время его постдокторской стажировки там и соавтором статьи.
«По сравнению с близкими родственниками, можно сказать, что Таника, возможно, внешне напоминала саламандру с немного более длинной мордой», — говорит Пардо. Ее размеры точно не известны, но, по оценкам, она могла достигать 0,9 метра в длину. Ископаемые свидетельства также указывают на то, что она, вероятно, обитала в озерных экосистемах.
Даже без полного скелета, одна только челюсть свидетельствует о необычности этого животного.
Если провести языком по нижним зубам, можно заметить, что они направлены вверх, к нёбу. У таники нижняя челюсть была искривлена таким образом, что зубы были направлены наружу, в стороны. В то же время внутренняя поверхность челюсти, обращенная к языку у человека, была ориентирована вверх. Эта поверхность была покрыта мелкими зубчиками, называемыми дентиклями, образующими шероховатую измельчающую поверхность, похожую на терку для сыра.
Хотя верхняя челюсть не была найдена, ученые считают, что она, вероятно, имела схожую структуру. «Мы предполагаем, что зубчики на нижней челюсти терлись о похожие зубы на верхней стороне рта. Зубы соприкасались друг с другом, что создавало относительно уникальный способ питания», — говорит Пардо.
Зубы, приспособленные для измельчения пищи, обычно ассоциируются с потреблением растений. «Судя по зубам, мы считаем, что Таника была травоядным животным и, по крайней мере, иногда питалась растениями», — говорит Хуан Карлос Сиснерос, автор статьи из Федерального университета Пиауи (UFPI) в Бразилии. Это необычно, поскольку считается, что большинство стволовых четвероногих были плотоядными.
Открытие Таники помогает заполнить важные пробелы в палеонтологической летописи. Около 275 миллионов лет назад территория современной Бразилии была частью суперконтинента Гондвана, который также включал регионы, ныне являющиеся Южной Америкой, Африкой, Австралией и Антарктидой. По сравнению с местами обнаружения ископаемых в Северном полушарии, в Гондване было найдено сравнительно мало животных этого периода.
«Формация Педра-де-Фого в Бразилии — это один из немногих источников информации о животном мире Гондваны в ранний пермский период истории Земли, и Таника рассказывает нам о том, как на самом деле функционировало это сообщество, как оно было структурировано и кто чем питался», — говорит Ангельчик.
Даже имея только челюстные кости, исследователи определили, что окаменелости принадлежали виду, который в своё время, около 275 миллионов лет назад, считался бы «живым ископаемым». Челюсти имели необычную форму: некоторые зубы были направлены наружу и в стороны, а множество более мелких зубов располагались на внутренней поверхности. Такая структура позволяет предположить, что эти животные были одними из самых ранних позвоночных, способных измельчать растительную пищу.
В исследовании, опубликованном в журнале Proceedings of the Royal Society B , ученые представили новый вид как Tanyka amnicola . Название Tanyka происходит из языка коренных жителей гуарани и означает «челюсть», а amnicola переводится как «живущий у реки».
 |
Челюстная кость таники, с молотком для сравнения масштаба, найдена в Бразилии. Фото: Кен Ангиельчик, Полевой музей. |
🔷 Эволюционные основы четвероногих
и концепция живых ископаемых
«Таника происходит из древней линии, о существовании которой до наших дней мы не знали, и это просто очень странное животное. У её челюсти есть этот странный изгиб, который сводил нас с ума, когда мы пытались его разгадать. Мы ломали голову над этим годами, гадая, не является ли это какой-то деформацией», — говорит Джейсон Пардо, ведущий автор исследования, работавший над этим проектом в рамках своей постдокторской стажировки в Полевом музее в Чикаго. «Но на данный момент у нас есть девять челюстей этого животного, и у всех есть этот изгиб, включая очень хорошо сохранившиеся. Так что это не деформация; это просто особенность строения животного».
Таника принадлежит к более широкой группе, известной как четвероногие, — это позвоночные с четырьмя конечностями, включающие рептилий, птиц, млекопитающих и амфибий. На ранних этапах своей истории предковые четвероногие разделились на две основные группы. Одна группа эволюционировала, чтобы откладывать яйца на суше, в то время как другая продолжала откладывать яйца в воде.
Современные рептилии, птицы и млекопитающие произошли от линии, у которой развились водонепроницаемые яйца, приспособленные для жизни на суше. Земноводные, такие как лягушки и саламандры, восходят к группе, которая оставалась зависимой от влажной среды для размножения.
🔷 Сохранение древних родословных и современные сравнения
Даже после этого эволюционного раскола некоторые представители стволовых четвероногих сохранились. Таника была одной из таких выживших.
Более древние эволюционные линии могут существовать параллельно с более молодыми группами. Млекопитающие — яркий тому пример. Ранние млекопитающие откладывали яйца, но более поздние виды перешли к живорождению. Хотя большинство современных млекопитающих размножаются таким образом, некоторые, например утконосы, по-прежнему принадлежат к более древней яйцекладущей линии.
 |
Ископаемое, демонстрирующее зубчики на челюсти, образующие поверхность, напоминающую терку для сыра, которая, возможно, использовалась для измельчения растительной пищи. Фото: Кен Ангильчик, Полевой музей. |
«В том смысле, что Таника оставалась представителем стволовой линии четвероногих, даже после того, как появились более новые, современные четвероногие, она чем-то похожа на утконоса. В своё время это было живое ископаемое», — говорит Пардо, который сейчас работает научным сотрудником в Полевом музее и одновременно проходит постдокторскую стажировку в Вильнюсском университете в Литве.
🔷 Физические характеристики и сохраняющаяся
научная неопределенность
О Танике многое остается неизвестным, особенно ее общая структура тела. «Мы нашли эти челюсти по отдельности, и они действительно странные и очень характерные. Но пока мы не найдем одну из этих челюстей, прикрепленную к черепу или другим костям, которые однозначно связаны с этой челюстью, мы не можем с уверенностью сказать, что другие кости, которые мы находим рядом, принадлежат Танике », — говорит Кен Ангиельчик, куратор палеомаммологии в Полевом музее в Чикаго, который был научным руководителем Пардо во время его постдокторской стажировки там и соавтором статьи.
«По сравнению с близкими родственниками, можно сказать, что Таника, возможно, внешне напоминала саламандру с немного более длинной мордой», — говорит Пардо. Ее размеры точно не известны, но, по оценкам, она могла достигать 0,9 метра в длину. Ископаемые свидетельства также указывают на то, что она, вероятно, обитала в озерных экосистемах.
Даже без полного скелета, одна только челюсть свидетельствует о необычности этого животного.
🔷 Уникальная структура челюстей
и приспособления к кормлению
Если провести языком по нижним зубам, можно заметить, что они направлены вверх, к нёбу. У таники нижняя челюсть была искривлена таким образом, что зубы были направлены наружу, в стороны. В то же время внутренняя поверхность челюсти, обращенная к языку у человека, была ориентирована вверх. Эта поверхность была покрыта мелкими зубчиками, называемыми дентиклями, образующими шероховатую измельчающую поверхность, похожую на терку для сыра.
Хотя верхняя челюсть не была найдена, ученые считают, что она, вероятно, имела схожую структуру. «Мы предполагаем, что зубчики на нижней челюсти терлись о похожие зубы на верхней стороне рта. Зубы соприкасались друг с другом, что создавало относительно уникальный способ питания», — говорит Пардо.
Зубы, приспособленные для измельчения пищи, обычно ассоциируются с потреблением растений. «Судя по зубам, мы считаем, что Таника была травоядным животным и, по крайней мере, иногда питалась растениями», — говорит Хуан Карлос Сиснерос, автор статьи из Федерального университета Пиауи (UFPI) в Бразилии. Это необычно, поскольку считается, что большинство стволовых четвероногих были плотоядными.
🔷 Значение этого открытия для
палеонтологической летописи Гондваны
Открытие Таники помогает заполнить важные пробелы в палеонтологической летописи. Около 275 миллионов лет назад территория современной Бразилии была частью суперконтинента Гондвана, который также включал регионы, ныне являющиеся Южной Америкой, Африкой, Австралией и Антарктидой. По сравнению с местами обнаружения ископаемых в Северном полушарии, в Гондване было найдено сравнительно мало животных этого периода.
«Формация Педра-де-Фого в Бразилии — это один из немногих источников информации о животном мире Гондваны в ранний пермский период истории Земли, и Таника рассказывает нам о том, как на самом деле функционировало это сообщество, как оно было структурировано и кто чем питался», — говорит Ангельчик.
(Copyrighted © Перевод с англ. Louiza Smith)
Источник:
«Scientists Baffled by Bizarre “Living Fossil” From 275 Million Years Ago»