Представители типа Губки традиционно считаются одной из самых архаичных и просто устроенных групп животных. Однако новые научные данные заставляют усомниться в верности этого подхода и предположить, что ранние губки были вовсе не так примитивны, как современные.

Окаменелая губка В настоящее время большинство биологов уверено в том, что губки представляют собой старейшую на планете группу животных, план строения которой сложился одним из самых первых. Эту точку зрения вроде бы подтверждают генетические исследования, помещающие момент отделения предков губок от предков других животных в глубины докембрия, а также общий уровень организации тела губок, лишь немного превосходящий колониальных простейших, лишенных нормально сформированных органов и тканей. Поэтому в научных кругах прочно устоялось мнение о том, что глядя на современных губок, мы как бы видим древнейших многоклеточных Земли.

Прогресс генетики и биохимии в последние годы поставил под сомнение это хрестоматийное впечатление о простоте губок. Новые данные палеонтологов говорят, скорее, о том, что ранние губки в некоторых отношениях были более сложными, чем их современные потомки. К сожалению, изучение первых шагов их эволюции сталкивается со значительными трудностями, ведь хотя они и обладали минеральным скелетом из твердых спикул, в процессе захоронения и окаменения остатки деформировались до полной неопределенности.

Впрочем, время от времени палеонтологи находят местонахождения с исключительно хорошей сохранностью ископаемой фауны, и зачастую среди находок там встречаются древнейшие губки. В большинстве случаев эти остатки напоминают современную глубоководную группу Hexactinellida, однако это сходство на поверку оказалось чисто внешним, искусственным. И все же окаменевшие остатки представителей этой "стволовой группы" древних губок имеют жизненно важное значение для понимания того, какими были ранние губки и чем они отличаются от ныне живущих видов.

Большинство хорошо сохранившихся окаменелостей ранних губок имеет шаровидную или вазообразную форму с единственным круглым отверстием в верхней части тела. Характерные для современных видов неправильные формы появились позже и не могут считаться примитивным признаком. При этом некоторые ранние губки, время от времени встречающиеся в разных уголках Земли, имеют угловатые очертания, как правило, восьмигранные. Хотя палеонтологи хорошо осведомлены об этой особенности, до сих пор никто не придавал ей значения, поскольку такие угловатые губки встречаются достаточно редко и нерегулярно, что указывает скорее на случайное совпадение, чем на закономерность. Кроме того, предполагалось, что призматические контуры являются не проявлением настоящей симметрии, а всего лишь ответом на условия внешней среды.

Опровергнуть эту точку зрения удалось благодаря открытию ранних губок замечательной сохранности, найденных в Южном Китае в составе хэтанской биоты, датирующейся ранним кембрием (около 520 млн лет назад). Как рассказал изучавший этих губок доктор Джозеф Боттинг из Нанкинского института палеонтологии академии наук Китая, окаменелости, которые он отнес к роду Metaxyspongia, имеют примерно округлые очертания и симметричный скелет из четырех рядов крупных спикул, расположенных вертикально по всей высоте животного. Реконструировав несколько особей этих губок, палеонтологи пришли к выводу, что они тесно связаны с Takkakawia, найденными в знаменитом канадском местонахождении Берджесс Шейл. Правда, у Takkakawia четыре "колонны" из спикул уже в нижней части тела разветвляются, придавая животному восьмилучевую симметрию.

Эти данные позволяют поставить под сомнение случайность находок восьмигранных ранних губок. Скорее, речь идет о самой настоящей, генетически обусловленной симметрии. Изучение нескольких бесформенных древних губок также обнаружило признаки четырехлучевой симметрии, присутствовавшей у них на начальных стадиях индивидуального развития и исчезнувших по мере взросления особи. Четырехлучевая симметрия сохранилась даже у некоторых современных губок, например, у личинок класса Calcarea.

По всей видимости, потомки древних четырехлучевых губок утратили симметрию, чтобы лучше соответствовать условиям густых донных зарослей, в которых они обычно обитают. Но сам факт присутствия симметрии достаточно высокого порядка опровергает гипотезу о том, что губки произошли непосредственно от колониальных простейших. Скорее, губки имели общих предков с типом Стрекающих (Cnidaria), представители которого единственные в современном мире обладают такой же четырехлучевой симметрией. И конечно, неожиданная сложность строения ранних губок означает, что мы больше не можем считать их аналогами общего предка животных, заключает EurekAlert!

Источник: PaleoNews

В массовом сознании акулы и другие хрящевые рыбы традиционно воспринимаются как "живые ископаемые", примитивные реликтовые существа, сохранившие в своем строении черты давно вымерших предков. Находка отлично сохранившейся акулы каменноугольного периода переворачивает это представление, превращая современных акул из архаичных в сильно продвинутых рыб.

Древняя акула Главная проблема, связанная с изучением ископаемых акул, заключается в том, что их хрящевой скелет крайне плохо сохраняется. В лучшем случае от него остаются оплывшие и деформированные отпечатки, по которым практически невозможно судить о первоначальной форме костей. Поэтому почти целый череп каменноугольной акулы Ozarcus mapesae стал для палеонтологов приятным сюрпризом.

"Акулы считаются одними из самых примитивных челюстных позвоночных, живущих в наше время. По мнению школьных учебников, строение челюстных структур современных акул очень похоже на древних примитивных акулоподобных рыб. Но мы обнаружили, что на самом деле это не так. Современные акулы представляют собой очень специализированные формы, очень продвинутые, а вовсе не примитивные", – заявил ведущий автор описания озаркуса доктор Алан Прадель из американского Музея естественной истории.

Челюсти Ozarcus mapesae В скелет головы всех рыб – и хрящевых, и костных – входят жаберные арки, или дуги, поддерживающие жабры. Предполагается, что из передней пары этих дуг и произошли челюсти всех современных позвоночных. Окаменелости Ozarcus mapesae практически впервые в истории позволили палеонтологам взглянуть на то, как выглядели данные структуры у палеозойских рыб. Применив становящуюся традиционной для западных палеонтологов технологию трехмерной рентгеновской томографии, палеонтологи во всех подробностях рассмотрели объемное изображение акульего черепа возрастом 300 млн лет.

"Мы обнаружили, что расположение жаберных дуг, которое мы видим у современных акул, совсем не похоже на детали строения древних акул. Вместо него мы увидели дуги, принципиально устроенные точно так же, как у костистых рыб. Это не стало для нас совершенной неожиданностью, поскольку акулы, существующие уже примерно 420 миллионов лет, должны были за это время эволюционировать, и их жабры и челюсти обязаны эволюционировать вместе с ними", – отметил Прадель.

"Костистые рыбы могут рассказать нам о строении челюстей наших древних предков куда больше, чем современные акулы, – добавил соавтор исследования Джон Мейси. – А эта прекрасная окаменелость просто показывает нам, как выглядели жаберные дуги у древних акул. Известны и другие подобные окаменелости, но эта – самая старая, и на ней можно разглядеть все подробности".

Остатки озаркуса являются частью большой коллекции ископаемых из 540 тысяч образцов, которую университет Огайо передал в дар американскому Музею естественной истории. Обнаружили их профессора университета во время экспедиции в Арканзас, пишет Science Daily.

Источник: PaleoNews

Предками громоздких пермских синапсид, впервые в истории сухопутной фауны научившихся употреблять в пищу растения, были мелкие и юркие хищники. Одного из них описали в своей новой работе канадские палеонтологи.

Eocasea martini внутри следа жившего на 30 млн лет позже нее крупнейшего казеида Cotylorhynchus. Реконструкция: Danielle Dufault  Обитавшая почти 300 млн лет назад на территории современного Канзаса Eocasea martini весила меньше двух килограммов и при беглом осмотре больше всего напоминала обычную ящерицу. Молодой экземпляр, по которому был описан этот вид, достигал в длину всего 16 сантиметров, а его скелет был найден два десятилетия назад и все это время провалялся на полках в запаснике.

"Никто не обращал на него внимания, подумаешь, какой-то маленький зверек", – вспоминает руководитель исследовательской группы, профессор биологии университета Торонто Роберт Рейс. Когда, наконец, до этой окаменелости дошли руки палеонтологов, выяснилось, что речь идет об одном из самых первых и примитивных представителей казеид (Caseidae) – растительноядных синапсид, в пермском периоде превратившихся в монструозных гигантов весом больше тонны и размером с носорога.

"Именно в этой ветви эволюции позвоночных впервые появляются растительноядные животные, – отметил Рейс. – А Eocasea является первым животным, начавшим процесс эволюционных изменений, приведший к возникновению наземных экосистем с множеством растительноядных, поддерживающих убывающие количества хищников более высоких порядков".

"Eocasea – один из старейших родственников современных млекопитающих, она закрывает пробел в истории семейства продолжительностью около 20 млн лет. Таким образом, казеиды гораздо более древняя группа, чем это было ранее засвидетельствовано в летописи окаменелостей", – добавил соавтор исследования Йорг Фробиш, работающий в берлинском Музее естествознания.

В отличие от своих далеких потомков эоказея предпочитала питаться не растительностью, а более шустрой добычей, предположительно, насекомыми. На это указывают как строение зубов, так и отсутствие типичного для растительноядных бочкообразного туловища. Дело в том, что содержащаяся в растительной пище клетчатка требует длинного пищеварительного тракта, для которого необходимо объемистое брюхо. У стройной эоказеи на него нет и намека.

"Все остальные представители казеид являются растительноядными, а эта, самая старая – нет. Мы наблюдаем внутри группы трансформацию из насекомоядных животных в травоядных, – констатировал Рейс. – И что действительно интересно, это не единственная группа, в которой произошла такая трансформация. Тем же самым примерно в это же время были заняты и некоторые другие линии позвоночных".

Выгода, которую получили казеиды от перехода на новые источники пищи, очевидна, пишет Discovery. "Эволюция растительноядных была подлинной революцией в истории наземной жизни, потому что сухопутные позвоночные впервые смогли получить прямой доступ к огромным пищевым ресурсам, предоставляемым наземными растениями. А затем эти травоядные, в свою очередь, стали одним из основных пищевых ресурсов для крупных наземных хищников", – подчеркнул канадский профессор.

Отвечая на одни вопросы, открытие Eocasea тут же порождает другие, сообщил также Рейс. "Одна из самых больших загадок, на мой взгляд, заключается в том, почему растительноядные не появились раньше и почему это событие произошло независимо сразу в нескольких линиях позвоночных?" – сказал он.

Источник: PaleoNews

Мягкотелые обитатели докембрийских морей 540 млн лет назад были буквально сметены волной закованных в жесткие панцири животных современного типа. Драматические события, разыгравшиеся в начале кембрийского периода, практически мгновенно положили конец трехмиллиардолетней истории древнейших земных экосистем.

Вендобиота Напомним, что в далеком докембрии океаны Земли населяли странные мягкотелые существа, аналогов которым в современной фауне не существует. Основой экосистем тех времен служили бактериальные маты, устилавшие дно океана и располагавшиеся в самом нижнем ярусе тогдашних пищевых пирамид. Три миллиарда лет микробные сообщества выступали в качестве геологического фактора, формируя слоистые донные отложения, покрывавшие огромные пространства.

По мнению ряда ученых, докембрийские микробные сообщества исчезли из-за изменившихся в неблагоприятную сторону условий среды, а процесс их вымирания растянулся на миллионы лет. Согласно другой популярной гипотезе, некоторые вендобионты и прочие докембрийские существа продолжали существовать бок о бок с животными современного типа чуть ли не несколько геологических периодов, а их остатки мы не находим лишь из-за того, что окаменеть мягкотелые могут при чрезвычайно редком сочетании различных геологических факторов. Канадский палеонтолог Луис Буатуа, изучающий раннекембрийские отложения острова Ньюфаундленд, уверен, что все было совсем не так.

"Во времена кембрийского периода лицо нашей планеты изменилось навсегда, и у нас пока есть много вопросов, остающихся без ответов, – рассказал Буатуа, работающий профессором в университете Саскачевана. – Но результаты нашего исследования показывают, что кембрий был поистине уникален тем, что современные группы животных уже появились, но в то же время экология оставалась похожей на эдиакарскую еще в течение нескольких миллионов лет".

По мнению профессора Буатуа, исчезновение эдиакарской биоты представляет собой яркое и быстрое эволюционное событие, вызванное появлением животных современного типа, а не плавное вымирание в связи с постепенной ликвидацией условий, подходящих для эдиакарской фауны.

Внимательно изучая отложения Ньюфаундленда, Буатуа с коллегами обнаружили там типичнейшие бактериальные маты, соответствующие самому началу кембрия. Чуть выше по разрезу на смену им приходят окаменевшие донные отложения, перемешанные в результате деятельности донных организмов, что является характерной чертой морских экосистем с кембрия и до наших дней.

"Существует гипотеза, что появление на Земле "животных-экоинженеров" привело к окончанию царства бактериальных матов, затянувшегося почти на 3 млрд лет, и к старту "кембрийского взрыва" биологического разнообразия. Появление организмов с жесткими скелетами, коэволюция хищников и жертв привели к "агрономической революции", когдароющие организмы с твердыми скелетами перерыли, разрушили консервативную структуру бактериальных матов и тем самым открыли доступ кислорода и биогенов в более глубокие слои планеты", – пишет о происходивших в раннем кембрии событиях А.Б. Казанский, старший научный сотрудник Института эволюционной физиологии и биохимии им. И.М.Сеченова РАН.

Как показывают данные Буатуа, никаких заметных изменений экологических условий на границе докембрия и кембрия не происходило, а главным агентом вымирания причудливых докембрийских мягкотелых стали представители Bilateralia, оснащенные панцирями и переработавшие бактериальные маты в донный субстрат совершенно иного типа. Лишившимся привычных источников питательных веществ и не имеющим возможности сопротивляться челюстям и хелицерам животных современного типа вендобионтам осталось только тихо исчезнуть с лица Земли.

Источник: PaleoNews

Современные представители паукообразных из отряда Opiliones широко известны под именами жнецов, сенокосцев и "коси-сено". Как показали исследования британских ученых, живущие бок о бок с нами жнецы являются почти точными копиями своих палеозойских предков, с тем только отличием, что у ранних представителей отряда глаз было не два, а четыре.

Hastocularis argus Сегодня сенокосцы обитают на всех континентах, кроме Антарктиды. Они многочисленны и явно экологически успешны, не смотря на то, что их план строения был изобретен на самых ранних этапах освоения суши членистоногими. Пример так называемого морфологического застоя в эволюции в очередной раз обнаружили палеонтологи университета Манчестера, изучавшие найденного на востоке Франции жнеца каменноугольного возраста, жившего на Земле 305 млн лет назад.

Великолепная сохранность древнего паукообразного навела ученых на мысль использовать неразрушающие методы исследования, то есть рентгеновскую микротомографию с последующей компьютерной визуализацией объекта. Благодаря этому были получены трехмерные изображения ископаемого животного, находящегося внутри породы. На компьютерной 3D-реконструкции отлично видны самые мелкие детали строения, в том числе и все четыре глаза паукообразного.

Стоит отметить, что сегодня у Opiliones имеется только одна пара глаз, в то время как их карбоновые предки имели в своем распоряжении еще одну, дополнительную. Кроме расположенных возле средней линии тела двух медианных глаз у них были также "органы бокового обзора", располагавшиеся по краям головогруди и позволявшие держать под контролем практически все окружающее животное пространство.

"Несмотря на то, что у них восемь ног, жнецы не пауки. Они более тесно связаны с другой группой паукообразных – скорпионами, – рассказал доктор Рассел Гарвуд, палеонтолог геологического факультета университета Манчестера. – Вообще паукообразные могут иметь как медианные, так и боковые глаза, но у современных жнецов есть лишь один набор медианных глаз, и никаких боковых. Так что полученные нами данные представляют собой значительный скачок в нашем понимании эволюции этой группы".

Гарвуд добавил, что окаменелости, сохранившие свою прижизненную форму, довольно редки. "Это особенно верно в отношении жнецов. Наши рентгеновские методы позволили нам рассмотреть эту окаменелость более подробно, чем мы могли бы мечтать еще два десятилетия назад", – отметил он. Назвать каменноугольного жнеца решили Hastocularis argus, в честь многоглазого великана Аргуса из древнегреческой мифологии.

"Наземные членистоногие, такие как жнецы, редко встречаются в ископаемом состоянии, потому что их экзоскелеты сохраняются не слишком хорошо, – отметил другой автор исследования, Прашант Шарма из американского Музея естественной истории. – В результате некоторые фундаментальные вопросы эволюционной истории этих организмов остаются нерешенными. Этот исключительно хорошо сохранившийся образец ископаемого дал нам редкую возможность детального исследования анатомии сенокосцев, живших сотни миллионов лет назад".

Удивительно, но когда ученые присмотрелись к развитию современных жнецов Phalangium opilio, то обнаружили намеки на ныне утраченные боковые глаза у их эмбрионов. Но к тому времени, когда паучата вылупляются на свет, у них остаются только медианные глаза, пишет Red Orbit. В результате своей работы палеонтологи выделили внутри отряда жнецов новый подотряд Tetrophthalmi, дословно – "четырехглазые". В него кроме Hastocularis argus вошел девонский жнец Eophalangium sheari, также имевший во взрослом состоянии все четыре глаза.

Напомним, что несколько лет назад из карбона Франции уже описывали пару новых видов жнецов – Ameticos scolos и Macrogyion cronos. Тогда ученые также подчеркивали, насколько мало изменились современные представители группы по сравнению со своими палеозойскими родственниками.

Источник: PaleoNews

Примитивное членистоногое Fuxianhuia из кембрийских отложений Китая продолжает удивлять ученых. Как выяснили американские палеонтологи, находясь на самых ранних этапах эволюции своего типа оно, тем не менее, обладало сложнейшей сердечно-сосудистой системой.

Сердечно-сосудистая система Fuxianhuia protensa. Реконструкция: Nicholas Strausfeld  Fuxianhuia protensa представляла собой нечто вроде восьмисантиметровой мокрицы или креветки, копошившейся на дне или в придонных слоях океана около 520 млн лет назад. Познакомиться с ней ученые смогли благодаря открытию местонахождения Чэнцзян, в тонких аргиллитах которого сохранились уникальные окаменелости мягкотелых кембрийских беспозвоночных. За высочайшее качество остатков это местонахождение прозвали "Помпеями для беспозвоночных".

Вид со спины Fuxianhuia protensaКак заключили палеонтологи, фуксяньхуйя была своеобразным животным, сочетавшим передовые анатомические решения с примитивным строением тела. Некоторое время назад исследующие ее ученые пришли к выводу, что мозг и нервная система фуксяньхуйи находились на вполне современном уровне и мало чем уступали знакомым нам скорпионам и паукам. Новое открытие, сделанное профессором Николасом Стросфилдом из Аризонского университета, убеждает в том, что и сердечно-сосудистая система жившего в кембрийском периоде членистоногого соответствует лучшим современным образцам.

"Это животное выглядит довольно просто, но его внутренняя организация тщательно продумана. Например, к мозгу подходит несколько артерий – схема, очень похожая на современных ракообразных", – рассказал Стросфилд. По его словам, сосудистая система Fuxianhuia устроена даже более сложно, чем у многих современных ракообразных.

"Кажется, мы нашли базовую схему, на основании которой развивались все остальные, – продолжает профессор. – Сегодня разные группы ракообразных обладают по-разному устроенными сосудистыми системами, но все они восходят к тому, что мы видим у Fuxianhuia. С ходом эволюции некоторые сегменты тела животных специализировались на конкретных задачах, другие утратили свое значение, и находящиеся в них элементы сосудистой системы стали менее сложными".

Остатки сердца и кровеносных сосудов сохранились в виде углефицированных структур, окруженных минерализованными остатками животного. Соавтор Стросфилда Сяоя Ма из лондонского Музея естественной истории смогла идентифицировать сердце, вытянутое вдоль животного, и многочисленные боковые артерии, соответствующие каждому сегменту тела. Артерии состоят из богатых углеродом участков породы и продолжаются длинными каналами, которые, предположительно, доставляли кровь к конечностям и другим органам.

На основании новых данных можно попытаться представить себе поведение фуксяньхуйи, пишет EurekAlert! "Из-за обилия снабжающих мозг кровью сосудов мы можем предположить, что это было очень активное животное, способное к различным поведенческим выборам", – уверен Стросфилд.

Источник: PaleoNews

Неуклюжие травоядные ринхозавры, весьма многочисленные во времена триасового периода, могли похвастаться отличным обонянием. К такому выводу пришли бразильские палеонтологи, изучавшие строение черепа южноамериканского представителя этой группы Teyumbaita sulcognathus.

Teyumbaita sulcognathus. Реконструкция: Felipe A. Elias Ринхозавры представляют собой одну из ветвей рептилий-архозавроморфов. Их расцвет приходится на триасовый период, хотя некоторые представители отряда дожили до юрского, а возможно, что и до мелового периода. Эти четвероногие растительноядные животные с бочкообразным телом и треугольной головой, украшенной характерным клювом, были обычным компонентом раннемезозойских наземных экосистем.

Профессор Цезарь Шульц и его коллега Маркос Сейлз из Федерального университета бразильского штата Рио-Гранде ду Сул исследовали череп ринхозавра Teyumbaita sulcognathus. Хотя оказавшийся в их распоряжении образец представлял собой остатки главным образом задней части черепной коробки, им удалось обнаружить следы крупных обонятельных луковиц, отпечатавшихся на внутренней поверхности лобных костей.

Кроме того, сообщают палеонтологи, имеются указания на то, что у теюмбайты была также хорошо развитая носовая полость, обширную поверхность которой выстилал обонятельный эпителий. Оба эти факта указывают на отличную остроту обоняния этих ринхозавров, а также на то, что способность улавливать и различать запахи играла в их жизни очень важную роль.

Не слишком крупные и не очень подвижные, Teyumbaita и ее родственники питались низкорослой растительностью. Их зубы были приспособлены для срезания побегов папоротника и других триасовых растений, а челюсти завершались костяным клювом. У некоторых видов на задних лапах имелись крупные когти, предположительно, использовавшиеся при рытье нор.

Открытие развитого обоняния позволяет предположить, что ринхозавры использовали его при поиске пищи или для того, чтобы вовремя учуять подкрадывающегося хищника. Менее возможно, хотя и не исключено полностью, что чувствительный нос служил им при рытье нор, помогая обнаружить годящиеся в пищу корневища. Например, у современных кротов, ведущих полностью подземный образ жизни, роль обоняния в поиске еды очень высока.

Напомним, что Teyumbaita sulcognathus является своеобразным эндемичным бразильским ринхозавром. Его название происходит от слов языка индейцев тупи-гуарани, обозначающих ящерицу и попугая. В настоящее время известны два почти целых и один частично сохранившийся черепа, а также фрагменты костей конечностей и позвоночника теюмбайты.

Статья Paleoneurology of Teyumbaita sulcognathus (Diapsida: Archosauromorpha) and the sense of smell in rhynchosaurs опубликована журналом Palaeontologia Electronica.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Одной из самых волнующих загадок современной палеонтологии является вопрос о том, почему некогда многочисленные и разнообразные морские беспозвоночные – брахиоподы – уступили первенство в донных экосистемах моллюскам. Как выяснили палеонтологи Стэнфордского университета, брахиоподы проиграли эволюционную гонку просто потому, что они – неудачники.

Брахиоподы Брахиоподы, или плеченогие – один из самых древних типов животных. Эти беспозвоночные организмы, живущие на дне морей и океанов в двустворчатых раковинах, появились в самом начале кембрийского периода и успешно дожили до наших дней. Расцвет брахиопод приходится на палеозойскую эру – в некоторых местах их окаменевшие раковины слагают горные породы, называемые брахиоподовыми ракушечниками или известняками. В палеозое брахиоподы достигали значительных для беспозвоночных размеров – порядка 30 см, и жили в очень разнообразных по форме раковинах. Главные конкуренты брахиопод, двустворчатые моллюски, в те времена выглядели куда скромнее. Они были мельче, малочисленнее и в экосистемах того времени явно играли подчиненное положение.

Все изменилось 250 млн лет назад, когда разразилось Великое вымирание. Брахиоподы, резко уменьшившись в количестве видов, так и не оправились от катастрофы, а моллюсков как подменили – они бросились эволюционировать, став на сегодняшний день одной из самых многочисленных и успешных групп донной фауны. Традиционно палеонтологи объясняли данную ситуацию тем, что более приспособленные моллюски попросту вытеснили архаичных и менее приспособленных брахиопод. Но, учитывая, что появились эти две группы практически одновременно, господство брахиопод на протяжении сотен миллионов лет палеозоя оставалось в рамках этой теории необъяснимым.

И вот, наконец, стэнфордский палеобиолог Джонатан Пэйн приблизился к пониманию причин и движущих сил событий, стоивших брахиоподам лидерства в донных биотах. Оказывается, секрет крылся в более эффективном управлении и использовании энергии. По данным Пэйна, брахиоподы и двустворчатые моллюски в палеозое делили пищевые ресурсы океана примерно поровну. Иными словами, редкие и малочисленные двустворчатые моллюски обладали большей долей метаболической активности в сравнении с брахиоподами и съедали столько же еды, сколько и брахиоподы. "С метаболической точки зрения, океаны всегда принадлежали моллюскам", – уверен Пэйн.

За прошедшие с тех пор 250 млн лет метаболическая активность двустворок выросла еще на два порядка, в то время как у брахиопод она упала на 50%. При этом моллюски не столько напрямую вытесняли брахиопод, сколько просто осваивали новые пищевые ресурсы.

Кроме того, отмечают исследователи, древние брахиоподы обладали сравнительно малым объемом мягких тканей по сравнению с древними моллюсками. По существу, констатирует Пэйн, внутри брахиоподы намного меньше мяса, чем внутри двустворки. "Это одна из причин того, что сегодня мы едим двустворчатых моллюсков, а не брахиопод. Вокруг нас не так уж много брахиопод, да еще некоторые из них ядовиты для человека", – добавил он.

Так что же нарушило длившееся весь палеозой равновесие между более эффективными, но менее многочисленными двустворками и архаичными, но разнообразными и повсеместно встречающимися брахиоподами? Оказывается, говорит Пэйн, брахиоподы просто оказались неудачниками, и те эволюционные стратегии, что позволяли им оставаться успешными на протяжении сотен миллионов лет, совершенно не годились в условиях Великого вымирания, едва не доведя плеченогих до полного вымирания.

"Мы считаем, что около 250 миллионов лет назад серия крупных извержений вулканов в Сибири выбросила на поверхность порядка 6 млн километров базальтовых пород. Этого объема достаточно, чтобы покрыть всю Западную Европу слоем базальта в четверть мили глубиной", – рассказал Пейн. Одним из последствий катастрофической вулканической активности стало изменение химической среды океана и увеличение его кислотности, негативно сказавшееся на брахиоподах.

"Двустворчатые имеют жабры и активную систему кровообращения, а брахиоподы – нет. Это означает, что в целом двустворчатые моллюски более эффективно регулируют свои химические взаимоотношения с окружающей средой", – цитирует палеобиолога портал Red Orbit. С трудом пережив Великое пермское вымирание, брахиоподы так и остались на подчиненных ролях, не в силах повысить метаболическую активность и эффективность управления энергетическими процессами. В середине мезозоя они начали было наращивать разнообразие и численность, но этот успех был недолгим, и сегодня большинство людей вообще ничего не знает об этих интереснейших древних животных.

Источник: PaleoNews

Костный мозг – загадочное и не до конца изученное приобретение высших животных. Детали его работы и этапы эволюции до сих пор вызывают у ученых множество вопросов. Ответить на некоторые из них, касающиеся первых этапов появления этого интереснейшего объекта, попыталась команда французских и шведских исследователей.

Eusthenopteron. Реконструкция Günter Bechly.  Палеонтологи университета Упсалы и Европейского центра синхротронных исследований обнаружили несомненные остатки костного мозга в плечевой кости Eusthenopteron – девонской кистеперой рыбы, обладавшей некоторыми чертами строения ранних тетрапод. Датируемый возрастом 370 млн лет образец может считаться первым костным мозгом в истории.

Стоит напомнить, что у млекопитающих и птиц костный мозг размещается в полостях длинных костей конечностей и играет важную роль в процессах кроветворения и обеспечения иммунной защиты организма. В теле здорового взрослого человека, например, костный мозг ежедневно производит от ста миллиардов до одного триллиона новых кровяных клеток. У рыб же некий аналог костного мозга присутствует в костях черепа некоторых таксонов, но его функции намного уже, а активность – слабее.

Изучив с помощью трехмерной микротомографии, не повреждающей образец, плечевую кость Eusthenopteron, исследователи обнаружили в ней уже вполне сформировавшийся костный мозг. В частности, мощный пучок синхротрона высветил внутренние полости кости, расположенные в ней каналы кровеносных сосудов и даже молодые клетки крови.

"Мы обнаружили, что костный мозг, безусловно, сыграл важную роль в удлинении плавниковых костей, воздействуя на них через сложное взаимодействие с губчатой тканью кости, – рассказала исследователь университета Упсалы Софи Санчес. – Эти внутренние взаимодействия, известные по молекулярным экспериментам над современными млекопитающими, оказывается, являются примитивными для всех четвероногих".

Открытие костного мозга у ранних предков тетрапод очень важно для понимания эволюционных шагов, которые привели к формированию тетраподной архитектуры костей конечностей и возникновению сложной и функционально важной ткани, которой является костный мозг. Оно стало также впечатляющей демонстрацией возможностей синхротронной микротомографии, пишет Science Daily.

"Без 3D-информации, предоставленной синхротроном, мы никогда не смогли бы понять внутреннюю организацию пространства мозга, – отметил Пер Альберг из университета Упсалы. – Если вырезать кусочек из кости, это непоправимо повредило бы образец и мы увидели бы лишь неинформативные шаблоны отверстий на поверхности разреза. С помощью синхротрона мы можем обозреть всю внутреннюю структуру кости и понять, как организовано развитие мозга, вообще не причиняя каких-либо повреждений кости".

Источник: PaleoNews

Полмиллиарда лет назад Мировой океан патрулировали свирепые хищники, походившие на креветок. Не позавидуешь тем, кто оказывался в их острых когтях. Но по крайней мере один представитель этого семейства Anomalocarididae был, скажем так, «добрым». 

Tamisiocaris borealis (изображение Bob Nichols / University of Bristol).Окаменелости, выкопанные на севере Гренландии в 2009 и 2011 годах, говорят о том, что вид Tamisiocaris borealis добывал себе пропитание (планктон величиной в полмиллиметра) с помощью тонких передних придатков длиной около 12 см, напоминавших расчёску. Как и его собратья из рода Anomalocaris (название переводится как «необычная креветка»), Tamisiocaris borealis жил 520 млн лет назад в раннем кембрии. Длина особи составляла примерно 70 см — по кембрийским меркам настоящий великан. 

Исследователи подозревают, что животное отказалось от способности хватать крупную добычу и предпочло фильтрацию планктона в процессе эволюционной конкуренции с высшими хищниками. Изменив свои повадки, Tamisiocaris borealis уже не нуждался в том, чтобы поддерживать гонку вооружений с самыми свирепыми обитателями океана, добывая пищу, отмечает соавтор описания палеобиолог Якоб Винтер из Бристольского университета (Великобритания). Таким образом, животное перестало представлять угрозу своим соперникам и, в свою очередь, перестало чувствовать себя под угрозой. 

Такое поведение развивалось неоднократно в земной истории, и всегда в периоды изобилия «морепродуктов», добавляет учёный. Например, китовый ус появился, когда между Южной Америкой и Антарктидой открылся водный проход, что вызвало подъём богатой питательными веществами донной воды и, соответственно, расцвет водорослей и криля. По-видимому, какое-то аналогичное увеличение пищевых ресурсов привело к эволюции нашего героя. 

Tamisiocaris borealis — первый из известных науке крупных организмов-фильтраторов. 

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature. 

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Разобраться в особенностях питания ранних четвероногих, вышедших из моря на сушу в девонском периоде, решили британские и швейцарские палеонтологи. Они проанализировали окаменелости 23 таксонов первых тетрапод и смогли выяснить, чем, где и как питались пионеры суши.

Череп акантостеги из собрания зоологического музея Кембриджского университета Основным ключом к пониманию их пищевого поведения стала Acanthostega – одно из самых ранних и примитивных позвоночных, обладавших четырьмя сформировавшимися конечностями. Окаменелости акантостеги были найдены в 1987 году в Гренландии, и палеонтологи считают ее наиболее полезным источником сведений об эволюционном переходе от рыб к четвероногим.

Авторы нового исследования применили передовые статистические методы для изучения анатомических, функциональных и экологических изменений, связанных с появлением четвероногих. Они исследовали механику движения и структуру нижних челюстей Acanthostega, нескольких других ранних тетрапод и рыбообразных тетраподоморфов. Как показали результаты этой работы, челюсти Acanthostega были более приспособлены к питанию под водой. Таким образом, эти тетраподы сохраняли в первую очередь водный образ жизни.

"Происхождение тетрапод от рыб является ярким примером крупного эволюционного перехода. Окаменелости Acanthostega до сих пор продолжают играть непревзойденную роль в нашем понимании этого события. Акантостеги сохранили многие примитивные рыбоподобные черты, одновременно демонстрируя и такие несомненно тетраподные особенности, как пальцы на конечностях. Широкая морда, по-видимому, соответствует подводному способу питания (всасыванию добычи), но сложные черепные сочленения уже аналогичны наземным позвоночным и, предположительно, позволяли совершать укусы – вполне сухопутный способ захвата добычи. Этот парадокс и должно было разрешить наше исследование", – рассказал палеонтолог университета Линкольна доктор Марчелло Рута.

По его словам, нижняя челюсть Acanthostega анатомически и функционально похожа на челюсти некоторых ранних рыб. В то же время вздернутое рыло и загнутые назад "клыки", как кажется, являются приспособлениями для резкого, "щелкающего" закрытия рта. "Все эти наблюдения показывают, что данный тип челюстей был адаптацией к мгновенному закрытию и эффективному захвату быстрой добычи, поддерживая взгляды на преимущественно, если не исключительно, водный способ питания", – приводит слова Рутапресс-релиз университета Линкольна.

(Узнать больше подробностей о том, как питались ранние наземные позвоночные, можно в статье "Первым тетраподам было очень трудно кушать")

Понадобилась почти сотня миллионов лет, с девонского по каменноугольный периоды, чтобы тетраподы медленно усовершенствовали строение своего челюстного аппарата и способы питания, освоили жевательные движения для употребления в пищу растительности и развили силу челюстных мышц, достаточную для того, чтобы отрывать куски плоти от животной добычи.

Источник: PaleoNews

Миллионы лет назад на Земле внезапно возникло множество новых видов живых существ, от членистоногих до иглокожих. Этот феномен назвали кембрийским взрывом, и учёные до сих пор пытаются найти ему объяснение. Одним из важных факторов кембрийского взрыва считают увеличение кислорода в атмосфере, что подтверждается и геологическими данными. Правда, не совсем понятно, почему уровень кислорода повысился именно в это время. 

Древние цианобактерии, возможно, помогли появиться на Земле новым формам жизни. (Фото Dr. Ron Dengler.)Исследователи из Бристольского университета (Великобритания) полагают, что дело тут было не столько в кислороде, сколько в азоте. Используя генетические данные, они попытались восстановить взаимоотношения между сине-зелёными водорослями, кои, благодаря своему фотосинтезу, могли вызвать в атмосфере значительные перемены и повлиять тем самым на пути эволюции. 

В журнале Current Biology исследователи сообщают, что среди тогдашних цианобактерий были такие, которые могли превращать атмосферный азот в биодоступную форму, и в таком биодоступном виде он вполне мог входить в морскую экосистему. Геномный анализ показал, что такие виды сине-зелёных водорослей могли появиться около 800 млн лет назад. 

Тут надо вспомнить знаменитую кислородную катастрофу, которая случилась около 2,3 млрд лет назад. Тогда в атмосфере благодаря тем же цианобактериям впервые появился кислород, и Земля перестала быть прежней: анаэробные организмы, которые её населяли, вынуждены были если и не исчезнуть, то сильно потесниться. Однако, по мнению Патрисии Санчес-Баракальдо (Patricia Sanchez-Baracaldo) и её коллег, эти «кислородные» цианобактерии долгое время не могли активно заселять древний океан — попросту из-за нехватки питательных веществ с биодоступным азотом. 

Этот азот им как раз предоставили другие цианобактерии, появившиеся, как уже сказано, около 800 млн лет назад. «Кислородные» цианобактерии после этого наконец-то смогли войти в полную силу: они стали активно колонизировать океан и наполнять его кислородом. А это, в свой черёд, дало толчок к развитию новых форм жизни. 

Так что кислород, с одной стороны, действительно мог спровоцировать кембрийский взрыв, но — благодаря вовремя подоспевшему биодоступному азоту.

Авторы работы утверждают, что в пользу такой последовательности событий говорят и некоторые климатические события, происходившие в то время на Земле, однако не будем забывать, что все теории, касающиеся древнейшего прошлого планеты, являются лишь более или менее вероятными. 

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Новое местонахождение окаменелостей мягкотелых морских организмов кембрийского периода обнаружено в Скалистых горах. Оно находится всего в 40 км от знаменитого Берджесс Шейл и сохранило до наших дней чуть более молодую ископаемую фауну.

Мраморный каньон Знаменитое месторождение сланцев Берджесс в национальном парке Йохо было открыто около 100 лет назад и стало широко известно благодаря остаткам бесскелетных морских обитателей, обычно не сохраняющихся в ископаемом состоянии. Теперь, век спустя, в 42 километрах от главного места находок – карьера Уолкотт – найден новый слой, содержащий такие же окаменелости, что и знаменитые берджесские сланцы. Правда, на дневную поверхность этот слой выходит уже в другом национально парке – Кутеней.

Обнаружили новое местонахождение в 2012 году сотрудники совместной экспедиции Королевского музея Онтарио, колледжа Помона и университетов Торонто, Саскачевана и Упсалы. Первооткрыватели нарекли его Мраморным каньоном (Marble Canyon) и заявили, что возможно, по своему значению для науки оно даже превзойден Берджесс.

"Это открытие является эпическим продолжением истории, начавшейся на рубеже прошлого и позапрошлого веков, и у меня нет никаких сомнений в том, что новый материал позволит значительно улучшить наше понимание ранней эволюции животных. Скорость, с которой мы находим тут животных, многие из которых являются новыми, удивительна, и весьма вероятно, что мы в конечном итоге найдем здесь больше видов, чем на прежнем месте, в национальном парке Йохо. Мы очень хотим вернуться сюда летом, чтобы увеличить количество открытых новых видов", – рассказал доктор Жан-Бернар Карон, куратор отдела палеонтологии беспозвоночных в Королевском музее Онтарио, доцент Университета Торонто и ведущий автор исследования.

Администрация национальных парков Канады предпочитает не раскрывать точные координаты нового местонахождения окаменелостей, чтобы защитить его сохранность. Не исключено, однако, что в "Мраморный каньон" будут водить организованные экскурсии.

"Нам было известно о находках некоторых окаменелостей из сланцев Берджесс в национальном парке Кутеней. У нас даже было предчувствие, что если мы проследим нужный слой горных пород, то, возможно, нам будет сопутствовать удача. Хотя никогда, даже в самых смелых мечтах, мы не думали, что сможем разыскать подобное местонахождение. Открытие Берджесс Шейл было великим событием, и мы невероятно гордимся тем, что стали частью новой главы о сохранившейся здесь истории, которая живет в воображении каждого", – приводит EurekAlert! слова геолога колледжа Помона доктора Роберта Гейнса.

За более чем 100 лет исследований в местонахождении Берджесс Шейл было найдено около 200 видов. Для этого палеонтологам потребовалось в общей сложности 600 дней полевых исследований. В новом местонахождении - Мраморном каньоне – только за 15 дней полевых сборов были собраны более 50 видов животных. Некоторые из них уже известны ученым, но только не из Йохо, а из Китая – они входят в состав так называемой чэнцзянской биоты, которая на 10 млн лет старше сланцев Берджесс. При этом геологические данные указывают на то, что разрез Мраморного каньона захватывает самую верхнюю часть разреза карьера Уолкотт, то есть ископаемые обитатели нацпарка Кутеней моложе, чем их соседи из Йохо.

Всего на месте новых раскопок из интервала горных пород толщиной два метра было собрано 3053 образцов, представляющих как минимум 52 таксона. Среди них лишь половина известна из карьера Уолкотт, и по крайней мере 15 являются новыми. Первенство по численности держат членистоногие, среди 34 таксонов которых определены Liangshanella, Marrella, Misszhouia, Molaria, Naraoia, Sidneyia, и новый вид семейства Leanchoiliidae. Также найдены по меньшей мере два новых таксона двустворчатых моллюсков и считавшиеся ранее уникальными представителями карьера Уолкотт редкое хордовое Metaspriggina и вероятно полухордовое Oesia.

Наличие членистоногих Misszhouia и Primicaris, ранее известных только из раннего кембрия Китая, говорит о том, что палеогеографические диапазоны и долговечность обитателей Берджесс Шейл может быть недооценена.

В целом в сообществе Мраморного каньона доминировали подвижные организмы, а прикрепленные донные жители были очень редки. Анализ таксономического состава фауны членистоногих в сопоставлении с берджесскими статистическими данными дает основания надеяться на то, что в дальнейшем сбор ископаемых на новом местонахождении должен принести немалое количество новых видов.

Истчоник: PaleoNews

Популярного пермского синапсида Dimetrodon нередко путают с динозаврами. Как выяснили канадские палеонтологи, не зря – его зубы имели точно такую же форму, как и зубы хищных динозавров. Правда, пермский ящер изобрел их на десятки миллионов лет раньше.

Dimetrodon. Реконструкция Danielle Dufault  Роль доминирующего хищника, находящегося в самом конце пищевой цепочки, накладывает на животное определенные обязательства. В частности, оно, как правило, должно быть способным справиться с добычей, превосходящей размерами его самого. В последние 250 млн лет эту задачу существенно облегчают зубы так называемого зифодонтного типа – уплощенные с боков, загнутые назад и снабженные серрейторной заточкой на режущей кромке. Такие зубы не только легко входят в тело жертвы, но и оставляют в нем огромные прорезы.

По мнению профессора университета Торонто Миссисауга Роберта Рейса и аспиранта того же вуза Кирстин Бринк, первым на суше хищником, обзаведшимся зифодонтными зубами, был диметродон. Эти жившие 298-272 млн лет назад четырехметровые животные были чисто сухопутными хищниками, располагались на самой вершине трофической пирамиды своего времени и приходились более близкими родственниками не динозаврам, а млекопитающим.

Хищные современники диметродонов довольствовались такой добычей, как крупная рыба, земноводные, мелкие рептилии и, возможно, насекомые, которые тогда в избытке присутствовали вокруг. И только Dimetrodon смог перейти к охоте на крупную дичь, размеры которой со временем все увеличивались.

"Технологии сканирующей электронной микроскопии и гистологии позволили нам подробно изучить зубы и раскрыть ранее неизвестные закономерности в эволюционной истории Dimetrodon", – рассказала Бринк. Как оказалось, у диметродонов впервые появились не только зифодонтные зубы, но и специальные точки, поднятые над зубной коронкой, и считающиеся характерной чертой млекопитающих.

"Наше исследование стало важным этапом в восстановлении структуры древних сообществ, – констатировала Бринк. – Зубы рассказали нам намного больше об экологии диметродонов, чем простое созерцание их скелетов".

Исследования показали, что с течением времени у разных видов диметродонов изменялись главным образом зубы, а общее строение черепа оставалось практически одноообразным. По мнению палеонтологов, это указывает на постепенное изменение стиля питания и трофических взаимодействий, говорится в пресс-релизе университета. Всего исследователи выделили три разных типа зубных режущих кромок, имевшихся у диметродонов.

Самым древним и мелким видом в этом исследовании оказался Dimetrodon milleri. Его зубы снабжены прямыми ровными кромками, и ни о какой зифодонтии он даже не помышлял. Являясь довольно острыми, его зубы не слишком хорошо годились для резки кожи и мышц. Более поздний и крупный Dimetrodon limbatus отличается небольшими зубцами, расположенными на эмали вдоль режущих кромок некоторых своих зубов. И, наконец, зубы Dimetrodon grandis оказались еще более специализированными для охоты на крупную добычу – зубчики на их режущей кромке создавали зазубренный край, очень напоминающий зубы хищных динозавров.

И хотя эти три вида Dimetrodon не представляют собой прямой эволюционной последовательности, факт остается фактом – диметродоны изобрели зифодонтные зубы на 40 млн лет раньше первых динозавров. "Ножевидные зубы и общая архитектура черепа убеждают нас в том, что диметродоны могли охотиться на превосходившую их размерами добычу, – отметил Рейс. – Окаменевшие зубы с легкостью привлекают много внимания к динозаврам, но к сожалению о животных, написавших первую главу наземной эволюции, известно гораздо меньше".

Источник: PaleoNews

В силурийских отложениях Британии палеонтологи нашли удивительное существо, приходящееся общим предком всем современным членистоногим. Животное, больше всего напоминающее ершик для мытья посуды, практически не имело шансов на окаменение и лишь редчайшее стечение обстоятельств позволило ему сохраниться до наших дней.

Реконструкция Enalikter aphson. Фото: Derek Siveter Enalikter aphson, как назвали находку, имел угловатую голову и палочкообразное тело, сплошь покрытое длинными разветвленными выростами. По мнению палеонтологов, с их помощью эналиктер ловил свою добычу – мелких морских беспозвоночных. Хвост животного устроен очень примитивно и украшен парой пинцетообразных выростов, предположительно, использовавшихся для защиты от хищников. Общая длина тела попавшейся ученым особи достигает 2,4 см.

"Это животное обитало в придонных водах, на глубине примерно 100 или 200 метров, – рассказал ведущий автор исследования, профессор Дерек Сиветер из Музея естественной истории Оксфордского университета. – В те времена беспозвоночные только начинали свое движение на сушу, а климат в нынешней Британии был очень теплый, субтропический".

Enalikter aphson практически не имел твердого скелета, который обычно сохраняется в ископаемом состоянии. Совершенно случайно его тельце оказалось заключено в кальцитовую конкрецию, сохранившую все детали строения и выступившую своеобразной машиной времени, или многосотмиллионолетним схроном. Нашли уникальную находку на западе Британии, в графстве Херефордшир.

"У эналиктера было мягкое и гибкое тело, совершенно невероятно, что он сохранился, – признается профессор Сиветер. – Это совершенно исключительный случай в летописи окаменелостей. Мягкая оболочка тела – кутикула – имеет толщину всего 10 микрон. Она была полностью органической, но она не распалась. Это удивительно! Такая исключительная сохранность представляется поистине драгоценным камнем в короне палеонтологии и дает намного больше информации, чем обычные окаменевшие раковины и панцири. Она словно предлагает нам вернуться на сотни миллионов лет назад и взглянуть на морское сообщество того времени".

Чтобы извлечь максимум информации из уникальной окаменелости, палеонтологи превратили ее в серию шлифов с шагом всего в 20 микрон. Затем фотоснимки этих шлифов были обработаны на компьютере, чтобы убрать шум, создаваемый породой конкреции, и оставить только данные о теле животного. В результате на мониторе появилась трехмерная реконструкция обитателя силурийского морского дна. "В 3D это выглядит как крошечный ершик для бутылки или миниатюрная рождественская елка", – отметил Сиветер.

Как оказалось, Enalikter aphson принадлежал к древнему классу морских беспозвоночных Megacheira, по некоторым гипотезам приходящемуся предками всем современным членистоногим. Расцвет группы пришелся на кембрийский период, а к настоящему времени все ее представители вымерли. В составе берджесской фауны, например, их встречается довольно много, а в последнее время широко прославились мегахейры Kooteninchela deppi, названная именем популярного артиста Джонни Деппа, и Alalcomenaeus, обладавший, как выяснилось, нервной системой почти современного типа.

Эналиктер, судя по всему, был одним из последних представителей своего класса и одновременно – последним общим предком для живущих сегодня членистоногих, пишет Sci-News. Он – единственный представитель Megacheira, известный науке из горных пород моложе кембрийского возраста. Кроме того, благодаря находке мегахейр в силуре стало возможным предположить, что еще одно ископаемое – Bundenbachiellus giganteus, найденное в девоне Германии, также имеет отношение к мегахейрам. Таким образом, типично кембрийские, как предполагалось, существа смогли прожить еще по меньшей мере 100 млн лет, до середины палеозойской эры.

Название Enalikter aphson представляет собой причудливую мозаику из греческих слов: родовое имя образовано от enalios (морской) и mastikter (металлический ершик для посуды), а видовое – от aphares (голый) + soma (тело) + gyion (конечности).

Источник: PaleoNews

Чукотский полуостров расположен далеко на севере, за полярным кругом. Трудно поверить, но когда-то и там росли пышные леса, в которых бродили самые настоящие динозавры. О палеонтологических богатствах Чукотки рассказал молодой ученый-палеоботаник Александр Грабовский.

Череп гадрозавра Edmontosaurus. Фото: academic.ru Геологическая летопись жизни растений на Чукотке берет начало в период поздней юры, говорит Грабовский. В те времена здесь было весьма тепло, иногда климат даже оказывался засушливым. В ископаемом состоянии ученым в основном попадаются остатки осевых частей растений – окаменевшие стволы и фрагменты древесины. Но наиболее интересный этап в развитии растительного мира Чукотки приходится на меловой период, когда здесь начинают появляться цветковые растения. Уже к концу мела они расселились по многим территориям, в том числе и по Северной Америке, куда попали через сухопутный мост, соединявший материки. Развитие этого моста сыграло огромную роль не только в расселении растений, но и в формировании растительных сообществ и экосистем.

Довольно интересным этапом развития растений была и граница мелового и палеогенового периодов. Ископаемые остатки растений этого времени находят, например, на хребте Рарыткин в Корякском нагорье. Около 65 миллионов лет назад в этих краях, среди болот и речных долин, шумели хвойно-широколиственные леса, состоящие из таксодиевых, кипарисовых, платанов, орешников, церциссов, виноградов, дубов и розоцветных.

Чукотская палеофлора. Фото: Александр ГрабовскийКонечно, меловые флоры Чукотки нельзя считать тропическими. Это, скорее, тепло-умеренные флоры арктических областей. Максимальная температура для их существования должна была составлять примерно 20 градусов тепла, а минимальная – от нуля до шести градусов мороза. В таких условиях произрастали, например, представители анадырской ископаемой флоры, местонахождения которой расположены в 40 км от г. Анадыря. Это уникальная реликтовая флора, именно здесь сохранились растения, бывшие очень редкими в позднем мелу – такие, как типичные Phoenicopsis, араукариевые и некоторые представители гинкговых. Наверное, это одна из самых интересных флор на Чукотке.

Вообще, надо отметить, что за последние 10 лет в наших краях было сделано очень много интереснейших палеонтологических открытий. Это и окаменевший лес из 200 деревьев, и новые реликтовые флоры, и открытие юры (келловей) в районе Ушканих гор, и первая на Чукотке находка мозазавра из сантон-туронских отложений.

Знамениты своим разнообразием палеогеновые флоры бухты Угольной. Последние исследования позволяют полагать, что древесные растения с большей территории Чукотки (восточная часть) исчезли около 2 млн лет назад. Тогда здесь росли ели, сосны, пихта, тсуга, гинкго, секвойя, а среди цветковых – береза, орешник, граб, дуб, вяз, орех, кария, кастения и др. Морские отложения также очень разнообразны – от ордовика до голоцена. Среди них, мне кажется, наиболее интересны аммониты и остатки иноцерамов.

Очень любопытные находки встречаются и в окрестностях реки Каканаут – здесь росли не только гигантские секвойи и платановые, но и жили арктические динозавры. Каканаутские динозавры наглядно демонстрируют разнообразие древних ящеров и показывают, что они могли жить и размножаться даже в приполярных условиях, где временами устанавливались отрицательные температуры. На Каканауте были найдены остатки тираннозаврид, тродонтид, дромеозаврид, неоцератопсид, гадрозаврид, анкилозаврид и другие ящеры.

В последнее время на Чукотке было проведено несколько экспедиций по изучению динозавров, так что их фауна уже более-менее известна. А вот мозазавров удалось найти только в 2011 году. Лишь в 2013 году было установлено, что фрагменты зубов и позвонков принадлежат именно этой группе рептилий. Мозазавры, скорее всего, не жили здесь постоянно и попали в местонахождение случайно. Хотя находки остатков плезиозавров и акул показывают, что условия для постоянного обитания здесь мозазавров могли существовать и тут.

К сожалению, динозавры еще одного местонахождения – Золотого хребта – на сегодняшний момент изучены очень плохо. Состояние их костных остатков оставляет желать лучшего, и только благодаря хорошо сохранившим зубам удалось определить гадрозавра. Скорее всего, в маастрихтских отложениях Золотого хребта представлены только эти представители динозавров. В 2011 году там было найдено порядка 40 фрагментов костей древних ящеров, в 2013 году последовала новая попытка исследования, но найти удалось лишь единственный фрагмент крупной бедренной кости.

К сожалению, все коренные выходы меловых пород здесь скрыты позднейшими отложениями, что серьезно затрудняет доступ к ним. Но даже уже проведенные исследования показывают, что эти скелеты неполные, разрозненные, и скорее всего, были перенесены водой в озёрную систему ещё в меловое время, где и захоронились.

Источник: PaleoNews

Знаменитые палеозойские членистоногие – трилобиты – обычно считаются типичными обитателями морского дна. Среди них известно несколько плававших форм, но в массе своей эти животные входили в состав бентосных сообществ. Однако был в истории Земли период, когда трилобиты чуть было не выбрались на сушу, выяснили профессор геологии университета Саскачевана Габриэла Мангано (Gabriela Mangano) и ее соавторы.

Представитель отряда Olenellida Изучая детали событий, происходивших на североамериканском континенте во времена так называемого "кембрийского взрыва", Мангано обнаружила следы ползания трилобитов в горных породах нижнего кембрия, сформировавшихся более 500 млн лет назад. Судя по размерам и некоторым другим характерным чертам, протоптавшие тропинки по территории современного штата Теннесси трилобиты принадлежали к отряду Olenellida.

Следовые дорожки кембрийских членистоногих оказались повреждены трещинами усыхания – структурами, свидетельствующими о том, что перед окончательным окаменением эти участки дна оказывались выше уровня моря. Очевидно, такие условия возможны лишь в том случае, если дело происходило в так называемой приливной зоне – литорали.

"Трилобиты совершали набеги на верхнюю часть литорали, – говорит Мангано. – Наши находки подтверждают факты миграции субтидальных (обитающих ниже приливно-отливной зоны) организмов в прибрежно-морские, межприливные области и свидетельствуют о том, что трилобиты внесли свой вклад в формирование кембрийских приливных экосистем. Последовательность колонизации раннепалеозойских приливных пространств согласуется с идеей о том, что большинство наземных таксонов произошло от морских, а не от пресноводных предков, и что именно прибрежно-морские экосистемы были вовлечены в колонизацию континентальных пространств на заре фанерозоя".

Освоение трилобитами литорали дает основания предполагать, что и многие другие загадочные окаменелости кембрийского периода, найденные в породах, сформировавшихся в приливной зоне – следы, вертикальные и горизонтальные норки и тропы – могут принадлежать именно им. В наши дни многие морские организмы мигрируют на литораль в поисках еды и защиты от хищников, причем некоторые животные бывают там набегами, а другие обитают постоянно. В кембрийское время приливные области существенно отличались от современных. Там, например, полностью отсутствовали наземные хищники, да и продуктивность наземной компоненты была, вероятно, намного меньше. Но, не смотря на это, уже тогда литораль была достаточно богата пищевыми ресурсами и обеспечивала защиту от хищников, чтобы привлекать к себе мигрантов из более глубоких областей, уверена Мангано.

К сожалению, попытки трилобитов продвинуться дальше на сушу были, по всей видимости, обречены на провал в силу особенностей их строения. Старший научный сотрудник Палеонтологического института РАН Андрей Иванцов привел сразу несколько причин, по которым сухопутные районы оказывались для трилобитов недоступными.

"Проблема с наземными трилобитами следующая, – рассказал он. – Во-первых, как всем известно, панцирь на спинной стороне большинства трилобитов был толстым и минерализованным, а на конечностях – тонким и лишенным минерализации. Различие существенное. В тех фациях, где сохраняются также неминерализованные ножкиракоскорпионов, трилобитовые отсутствуют. Это может означать, что они были какие-то особенно мягкостенные. В водной среде такие конечности могли поддерживать тело трилобита, но на суше – вряд ли. Дыхательные отростки трилобитов также были мягкими, а значит, на воздухе должны были слипаться. Они не защищены от высыхания при движении трилобита и располагаются выше ходильной части конечности. Обвисая в воздушной среде, они должны были препятствовать движению ноги.

Во-вторых, описанные в статье следы принадлежат водному животному. И сформированы они не на суше, а в водной среде. Присутствие их в периодически осушаемой зоне может означать лишь то, что данные трилобиты могли выдерживать временное отсутствие воды, как морское население современной литорали. Но как они переживали этот временной интервал? Например – могли отсиживаться под водорослями или в изолированных лужах, как это делают литоральные организмы, сворачиваться, наконец.

Стоит отметить, что присутствие трещин усыхания, пересекающих следы трилобитов, говорит о том, что верхний слой осадка был скреплен микробным сообществом (иначе осадок не растрескался бы на большие полигоны). Возможно, что именно эти микроорганизмы и были объектом питания оставивших следы трилобитов".

Таким образом, попытка завоевания суши трилобитами провалилась. Но теперь следы этих животных уже нельзя воспринимать как решающее доказательство относительно глубоководных морских обстановок, существовавших в местах формирования пород, в которых они обнаружены, отмечает Габриэла Мангано.

Истчоник: PaleoNews

Ископаемые "ясли" палеозойских акул обнаружили американские ученые в районе атомной электростанции Брейдвуд в штате Иллинойс. В окаменевшем состоянии там прекрасно сохранились остатки яиц и недавно вылупившихся мальков возрастом 310 млн лет. Наряду с отпечатками мягких тканей образцы включают и следы пигмента, благодаря которым палеонтологи надеются восстановить прижизненную окраску древних морских хищников.

 Консервы каменноугольного периода

Bandringa. Реконструкция John MegahanКак сообщили палеонтологи Лоран Саллан и Майкл Коутс из Мичиганского университета, в морских каменноугольных породах Мейзон-Крик близ Брейдвуда они обнаружили самые древние из известных науке "ясли" акул – место, где из яиц появлялись на свет мальки. Это местонахождение отличается уникальной сохранностью и обилием ископаемого материала, отметили ученые.

"Мы нашли по крайней мере дюжину окаменевших мальков акул рода Bandringa, а скорее всего, даже больше, – рассказала доцент кафедры эволюционной биологии Мичиганского университета Лоран Саллан. – У нас есть даже мягкие ткани тела молодых акул". По словам исследовательницы, в некоторых местах ткани сохранили пигмент, а вот о выделении ДНК из образцов такого возраста не приходится даже мечтать.

Окаменелости BandringaКроме мальков и яиц ученые изучили также остатки 12 взрослых особей Bandringa, обнаруженных в других местах. Ранее их относили к двум разным видам, но теперь исследователям удалось доказать, что они принадлежат к одному и тому же виду. Различия между двумя предполагаемыми видами объясняются тем, что представители одного из них фоссилизировались в пресноводной, а другого – в морской обстановках. Пресноводные местонахождения, как правило, сохраняли кости и хрящи, а морские – мягкие ткани.

Рыба-электро-пила

Впервые Bandringa была найдена в карбоновых отложениях Мейзон-Крик близ Брейдвуда в 1969 году. Это местонахождение морской фауны богато на остатки древних существ, которых на сегодняшний день здесь найдено уже более 300 разных видов. Массовый материал прекрасной сохранности, изученный палеонтологами в ходе нынешнего исследования, позволил им получить полное представление об анатомии и отличительных особенностях этих вымерших акул. Объединив наборы данных из пресноводных и морских местонахождений и переописав Bandringa как единый вид, Саллан и Коутс обнаружили несколько их ранее не известных особенностей.

Эта крайне своеобразная акула внешне напоминала современную рыбу-пилу или веслоноса. Взрослые особи были довольно крупными и могли достигать трех метров в длину, причем половина из них приходилась на огромную, вытянутую вперед голову. Расположенные на ней электрорецепторы помогали рыбе в поисках добычи – мелких ракообразных и других обитателей морского дна, а направленные вниз челюсти идеально подходили для всасывания пищи со дна.

 "Голова бандринги была покрыта длинными шипами и украшена веслообразным рылом (рострумом) с электрорецпеторами. А ее выступающие челюсти, предполагающие всасывающее питание, являются одними из самых древних устройств такого типа в истории", – рассказала Саллан. (Напомним, что при резком раскрытии челюстей в районе пасти рыбы формируется разрежение, которое буквально всасывает добычу вместе с окружающей водой. – прим ред.) Что касается шипов, то они, вероятно, использовались для самообороны.

 Дополнительной адаптацией к придонному образу жизни был сложный набор органов чувств (электрорецепторы и механорецепторы) на голове и теле, который помогал обнаружить добычу в мутной или темной воде.

 Каменноугольные мигранты

 Взрослые бандринги населяли пресноводные болота – обычные экосистемы каменноугольного периода. На нерест они отправлялись к морскому побережью, спускаясь вниз по течению крупных рек. В дельтах акулы откладывали яйца, а вылупившиеся из них мальки предпринимали обратное путешествие вглубь континента. До некоторой степени сходные миграции сохранились, например, у современных гавайских тигровых акул, а первое в истории миграционное поведение рыб, засвидетельствованное палеонтологическими данными, зафиксировано именно у Bandringa.

"Наше открытие отодвигает время возникновения миграционного поведения далеко в прошлое, – констатировала Саллан. – Эти акулы размножались в океане и проводили остаток жизни в пресной воде. Среди современных акул не известно ни одного вида, поступающего точно таким же образом".

Стоит отметить, что все окаменелости Bandringa из морских пород Мейзон-Крик являются ювенильными, и были найдены неподалеку от яичных капсул, защищавших мальков до вылупления. При этом взрослые особи бандринги встречаются почти исключительно в пресноводных условиях. "Это первые ископаемые свидетельства существования акульих «яслей», включающих мальков и яйца, – резюмировала Саллан. – Это также самые ранние свидетельства возрастной сегрегации, при которой молодь и взрослые особи жили в разных местах, мигрируя с места рождения к месту постоянного обитания".

Статью о находке можете прочитать в ScienceDaily.

Источник: PaleoNews

Великолепно сохранившиеся останки тиктаалика, предполагаемого "переходного звена" между рыбами и четвероногими животными, помогли палеонтологам выяснить, что "сухопутные" задние конечности появились уже среди рыб, а не у древнейших земноводных, говорится в статье, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Тиктаалик"Наши старые теории гласили, что мы перешли от "переднеприводного" движения, характерного для рыб, к "полноприводному" движению уже после появления четвероногих животных. Похоже, что этот переход начался еще среди рыб, до выхода их потомков на сушу", — заявил Нил Шубин из университета Чикаго (США), открывший тиктаалика в 2004 году.

Так могли выглядеть древние рыбы в представлении Нила ШубинаПервая находка Шубина и его коллег не была полной — им удалось найти лишь череп, ребра и передние конечности тиктаалика. Открытие тиктаалика стало поистине революционным — его гибкая шея, примитивные легкие и широкая грудная клетка позволили палеонтологам признать его "переходным звеном" между рыбами и первыми четвероногими животными.

Группа Шубина продолжила раскопки на острове Элсмир, где был впервые найден тиктаалик, в попытке заполучить более полную версию окаменелости. За прошедшие десять лет ученым удалось найти еще четыре окаменелости, часть из которых содержала в себе фрагменты костей нижних плавников и других частей скелета.

Объединив эти останки, палеонтологи пришли к удивительному выводу — тиктаалики обладали неким подобием таза и других костей, которые поддерживают задние конечности животных и позволяют им двигаться. Данный факт позволяет с уверенностью говорить, что "полноприводная" манера движения начала развиваться уже среди рыб.

"Есть все основания полагать, что эти крупные задние плавники позволяли тиктаалику плавать, как лодка. С другой стороны, он мог использовать их и для шагания во время вылазок на сушу. Африканские двоякодышащие рыбы обладают схожими конечностями, и они умеют "бегать" по дну, что мы продемонстрировали еще в 2011 году", — заключает Шубин.

Источник: РИА Новости

В китайской провинции Внутренняя Монголия обнаружены две норы, датируемые пермским периодом. По мнению местных палеонтологов, строителями этих убежищ были достаточно крупные четвероногие, лишь немного уступавшие размерами листрозаврам.

Предполагаемые обитатели нор По сообщению специалистов Института палеонтологии позвоночных Китайской академии наук, норы представляют собой заполненные смесью песка и ила полости в толще тонкослоистых красноцветных аргиллитов. Длина одной из нор составляет 160 см, а второй – около 100 см. Ширина и высота обеих нор колеблются и в среднем достигают 23-25 см и 10-11 см соответственно. Формация Наобаогоу, к которой относятся аргиллиты, датируется концом средней перми или верхнепермским временем.

Фото нор в полевых условиях. Длина масштабной линейки – 10 см.На стенках одной из нор китайские палеонтологи нашли гребни и борозды, оставленные их строителями в пермском периода. Вместе с крупными размерами самих построек они служат доказательством того, что эти норы принадлежали четвероногим животным и были выкопаны именно ими. Скорее всего, создателями нор были дицинодоны, хотя возможно также, что их выкопали какие-то капториниды или тероцефалы, сообщает Phys Org.

"Основываясь на морфологии и размерах обеих нор и известных нам четвероногих из Наобаогоу, эти норы, должно быть, выкопаны терапсидами, скорее всего – Dicynodon. Они показывают также, что роющее поведение не ограничивалось в перми лишь небольшими четвероногими, – отметил ведущий автор исследования доктор Лю Цзюнь. – Эти норы свидетельствуют о засушливом или полузасушливом климате с резкой сменой сезонов, существовавшем здесь в те времена".

Источник: PaleoNews