Палеонтологи рассказали, как черепахи обзавелись панцирями
Общеизвестно, что современный панцирь черепах в основном используется для защиты. Ни одно другое позвоночное не изменяло своё тело в ходе эволюции, чтобы сформировать подобную непроницаемую защитную структуру.
Художественное изображение проточерепахи (на переднем плане), закапывающейся в берегах высохшего пруда, чтобы избежать воздействия суровой засушливой окружающей среды. На фоне – стадо брадизавров. Иллюстрация Andrey Atuchin.
Однако новое исследование международной группы палеонтологов показало, что много миллионов лет назад черепахи использовали будущие панцири совсем для других целей. Будущие – потому что за 50 миллионов лет до формирования цельной костяной оболочки у проточерепах были утолщённые, расширенные, но не сливавшиеся друг с другом рёбра, и нужны они были, чтобы рыть землю.
"Так же, как и перья птиц изначально не были предназначены для полётов, ранние оболочки черепах нужны были для других целей – с их помощью можно было закопаться в землю, чтобы выжить в суровом климате Южной Африки, где они обитали", — рассказывает автор исследования Тайлер Лайсон (Tyler Lyson) из Денверского музея природы и науки.
Окаменелость старейшей черепахи рода Eunotosaurus возрастом 260 миллионов лет, обнаруженная в Южной Африке.
Фото Tyler R. Lyson.
Лайсон вместе с коллегами изучил останки древнейших из известных проточерепах (вид Eunotosaurus africanus) возрастом 260 миллионов лет – их обнаружили на территории ЮАР. Самый ценный образец был найден на плато Карру восьмилетним сыном местного фермера – эта 15-сантиметровая окаменелость содержит прекрасно сохранившийся скелет с передними и задними конечностями.
Именно этот экземпляр подсказал учёным идею о том, что усиление скелета стало развиваться для рытья земли: тяжёлые рёбра создавали опору для работы мощных роющих передних конечностей.
Сравнение окаменелости с ярко выраженными рёбрами для закапывания (слева) и современной черепахи рода Pelusios с полноценным панцирем, служащим для защиты (справа). Фото Luke Norton.
Скорее всего, именно благодаря этой адаптации предки черепах пережили самое грандиозное в истории пермское массовое вымирание. Более того, эта же модификация могла облегчить некоторым представителям группы переход к плаванию.
"Рёбра китов, динозавров, людей и вообще почти всех животных выглядят одинаково. Черепахи являются единственным случаем, когда рёбра эволюционировали в оболочку тела", — отмечает Лайсон.
Хотя были и некоторые трудности: рёбра черепах, помимо прочего, поддерживали тело во время передвижения и играли решающую роль в вентиляции лёгких. Это значит, что их преобразование в панцирь привело к ряду проблем: затруднению дыхания и ограничению подвижности. Именно из-за этого у черепах со временем сократилась длина шагов.
Подробности исследования описаны в статье, которая вышла в журнале Current Biology.
