Палеонтологи случайно открыли возможное "потерянное звено эволюции" между рыбами и сухопутными животными и выяснили, что первые обитатели суши были похожи на своеобразную помесь змей и рыб, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.

Lethiscus stocki"Это открытие заставляет нас радикально переосмыслить то, чего могла достичь эволюция при развитии ранних четвероногих существ. Мы привыкли считать, что трансформация плавников в конечности была очень постепенной и медленной. Наша находка показывает, что это изменение было резким и почти мгновенным, и некоторые первые четвероногие теряли ноги практически сразу после их приобретения", — рассказывает Джейсон Андерсон (Jason Anderson) из университета Калгари (Канада).

Как сегодня считают ученые, древнейшие предки человека, лопастеперые рыбы, покинули первичный океан Земли и начали колонизировать сушу примерно 375-370 миллионов лет назад, в конце Девонского периода. Первые настоящие земноводные существа появились гораздо позже, примерно через 20-30 миллионов лет после выхода рыб на сушу.

Как именно происходил этот процесс, никто точно не знает, так как это время является, по сути, гигантским белым пятном для палеонтологов, которое они называют "провалом Ромера". Останки первых амфибий и "рыбо-животных", по пока непонятным для нас причинам, не сохранились в породах того времени. Нам известны лишь единичные примеры причудливых существ этой переходной эпохи, такие как педерпес, уотчерия и акантостега и рыба-тиктаалик, останки которых были найдены в основном в последние десять лет.

Андерсон и его коллеги повторно открыли еще одну необычную окаменелость, которая, как заявляют сами ученые, фактически полностью перечеркивает те представления об эволюции конечностей, которые были выработаны при изучении тиктааликов, акантостег и других "земноводных" Девона.

Это открытие пришло к ученым практически случайно. Они изучали останки древней амфибии Lethiscus stocki, принадлежавшей к числу так называемых аистопод – земноводных, похожих по своей анатомии и образу жизни на морских змей, обитавших в морях Земли в каменноугольном и пермских периодах. В отличие от других примитивных амфибий, у них не было конечностей и они передвигались по суше и в воде, изгибая свое длинное тело.

Останки Lethiscus stocki были открыты в Шотландии более 60 лет назад, и они долгое время не привлекали внимания ученых, так как они сохранились достаточно плохо, и палеонтологам не удавалось понять, как была устроена черепная коробка и некоторые другие части тела этих существ.

Команда Андерсона заполнила этот пробел, просветив останки Lethiscus stocki при помощи компьютерного томографа и реконструировав трехмерную форму черепа, челюстей и других частей тела этой "амфибии".

К большому удивлению палеонтологов, Lethiscus stocki изнутри оказалась совсем не похожей на своих предполагаемых родственников – она была гораздо более примитивно устроена и больше похожей на рыбу, чем на земноводное.

Проанализировав все необычные черты этих животных и сравнив их с обликом педерпеса, тиктааликов и прочих древних "пионеров" освоения суши, ученые пришли к выводу, что находка из Шотландии является на самом деле не аистоподом, а "потерянным звеном" в эволюции сухопутных животных или его ближайшим родичем.

Существование подобных змееподобных существ в эту эпоху, как считает Андерсон, говорит о том, что история эволюции ног и перехода к сухопутному образу жизни была не такой простой, как считалось ранее, и могла параллельно идти разными путями. Кроме того, не исключено и то, что ноги могли несколько раз появиться и исчезнуть в ходе ранней эволюции амфибий.

Источник: РИА Новости

Палеонтологи обнаружили древнего ракоскорпиона с изогнутым хвостом с длинной иглой на конце. Возможно, он убивал своих жертв, нанося удар сбоку.

Slimonia acuminataОб этом говорится в статье канадских ученых из Университета Альберты, опубликованной в журнале The American Naturalist.

Ракоскорпионы – это группа вымерших водных (преимущественно морских) существ, существовавшая 460-248 млн лет назад. К ним относятся крупнейшие из когда-либо живших на Земле членистоногих, достигавшие в длину 1,5 метров и более. Авторы статьи откопали в Шотландии ракоскорпиона меньшего размера, который, тем не менее, отличался впечатляющим вооружением.

Ракоскорпион, найденный в силурийских породах возрастом 430 млн лет, относится к виду Slimonia acuminata. Его длина составляла 40 см. Находка свидетельствует, что на конце тельсона (анальной лопасти) ракоскорпион нес длинный шип. При этом, судя по положению хвоста на отпечатке, ракоскорпион мог легко двигать им в горизонтальной плоскости, изгибая конец тела вперед.

Хвост ракоскорпиона не был приплюснут, так что он не мог использоваться в качестве весла при передвижении. Зато представители S. acuminata, по-видимому, задействовали его при охоте: зажав жертву передними конечностями, они протыкали ее шипом, нанося боковой удар.

Интересно, что современные скорпионы, которые также используют хвостовое жало, наносят удар не сбоку, а сверху, изгибая хвост над спиной. Напомним, недавно было показано, что зрение самых крупных ракоскорпионов не отличалось остротой, так что они не могли проявлять проворность при ловле добычи.

источник: infox.ru

Ученые нашли в Шотландии сразу пять новых родов четвероногих животных (тетрапод), относящихся к началу каменноугольного периода. Открытие заполняет важный пробел в палеонтологической летописи.

Об этом говорится в статье британских палеонтологов, опубликованной в журнале Nature Ecology & Evolution.

Ученым известно немало примитивных тетрапод, относящихся к концу девона. Многие из них, включая знаменитую ихтиостегу, несли до 7 пальцев на ногах и еще толком не вышли из воды. Однако затем тетраподы примерно на 15-25 млн лет таинственным образом исчезают из осадочных пород, чтобы в середине каменноугольного периода появиться в палеонтологической летописи уже в виде полностью сформировавшихся наземных животных.

Этот перерыв, приходящийся на начало каменноугольного периода, был назван «промежутком Ромера» в честь американского ученого Альфреда Ромера, который на него впервые указал. Считалось, что он связан не просто с недостатком находок, а с какими-то реальными явлениями, например, с пониженным уровнем кислорода, который мешал тетраподам полноценно выбраться на сушу.

Авторам статьи посчастливилось найти останки четвероногих, которые обитали как раз во время промежутка Ромера. Они происходят из двух точек, в которых на поверхность выходят отложения каменноугольной формации Бэлеген (Ballagan Formation) возрастом 360-345 млн лет. Одно из местонахождений располагается прямо на дне реки Уайтаддер Уотер. На время работ с помощью мощных помп из нее частично пришлось откачать воду.

Всего в руки специалистов попало пять новых видов и родов. Все они резко отличаются друг от друга, что доказывает, что уже в начале каменноугольного периода тетраподы были весьма разнообразны и успели разделиться на первых амфибий и амниот (от них затем произошли птицы, рептилии и млекопитающие).

«Мы приоткрыли завесу над ключевым событием в истории сухопутной эволюции. Если бы оно не случилось, здесь не было бы ни нас, ни животных, которые нас окружают», -- пояснила Дженнифер Клэк, соавтор статьи.

Судя по кусочкам угля в отложениях, откуда происходят кости, в эту эпоху были нередки пожары и, следовательно, содержание кислорода в атмосфере никогда не опускалось ниже 16%. Из этого ученые заключили, что промежуток Ромера является просто следствием недостаточной изученности ископаемого материала. Возможно, дальнейшие поиски помогут его окончательно ликвидировать.

Источник: infox.ru

Биологи разобрались с эволюцией хвостов. Оказалось, что хвост современных рыб и хвост четвероногих животных возникли из двух разных половин одного и того же предкового хвоста.

На переднем плане, мордой вправо - рыба Aetheretmon с архаичным строением хвоста, у которого развита верхняя, мясистая часть. Сзади - современная лучеперая рыба, у которой от хвоста осталась только нижння часть из плавниковых лучей.К такому выводу пришла Лорен Сэлен из Университета штата Пенсильвания, чья статья опубликована в журнале Current Biology.

Как известно, у лучепёрых рыб, к которым относится большинство современных рыб, хвостовой плавник состоит из множества лучей, но лишен мясистой части. В то же время у их палеозойских предков хвост состоял из двух частей: нижней, образованной лучами, и верхней, которая являлась продолжением остального тела и куда заходил позвоночник. Верхняя мясистая часть хвоста есть и у личинок современных лучеперых, но с возрастом она прекращает свой рост, тогда как нижняя часть хвоста непропорционально разрастается.

На этом основании рыбий хвост считался типичным примером рекапитуляции, иначе говоря, биогенетического закона, который гласит, что индивидуальное развитие организма является повторением эволюции его вида. В полном соответствии с этим законом личинки современных рыб на ранних этапах развития демонстрируют наличие мясистой верхней части хвоста, которая была у их далеких предков.

Лорен Сэлен поставила биогенетический закон под сомнение, изучив начальные стадии развития древней рыбы Aetheretmon valentiacum, жившей около 348 млн лет и близкой к предкам современных лучеперых. Во взрослом возрасте эти рыбки достигают 8-сантиметровой длины, но ученая нашла в музейных коллекциях 3-сантиметровых малюток, собранных когда-то на территории Шотландии.

Выяснилось, что развитие хвоста у этой древней рыбы на первых этапах проходило точно так же, как и у современных. Сначала ее хвост состоял их двух равных частей, однако затем нижняя начинала отставать в росте, тогда как верхняя продолжала расти. Однако, если бы биогенетический закон был верен, то нижняя, лучистая половина хвостового плавника Aetheretmon оставалась бы непропорционально маленькой на всех стадиях индивидуального развития, в соответствии с первоначальным этапом эволюции этого признака у взрослых особей.

По словам автора статьи, предки современных рыб на каком-то этапе эволюции просто активировали гены, отвечающие за альтернативное направление развития хвоста, когда растет не верхняя, а нижняя его половина. Предки же четвероногих животных пошли по прямо противоположному пути – хвост ящерицы или кошки состоит из позвонков и представляет собой аналог верхней части хвоста предковой формы. Но и те, и другие исходили из одного и того же плана строения хвоста, меняя лишь эмбриональные настройки.

Источник: infox.ru

Геологи нашли в Дании следы гигантского цунами, которое обрушилось на Европу вскоре после окончания последнего ледникового периода, около 8200 лет назад. Если бы эта катастрофа случилась сейчас, то она уничтожила бы всю нефтяную индустрию Северного моря.

Об этом говорится в статье датских специалистов из Университета Копенгагена, опубликованной в журнале Geology.

В последнее время внимание ученых всё чаще привлекают следы древних цунами - их анализ помогает учитывать риски при прогнозировании возможных природных катастроф. Так, недавно ученые выяснили, что 73 тысячи лет назад у побережья Западной Африки возникло цунами высотой 240 метров, вызванное внезапным обрушением в море части вулкана.

На этот раз исследователи показали, что почти столь же мощные волны могли захлестывать в недавнее время и Европу. Они сосредоточились на поиске следов цунами, которое случилось 8200 лет назад из-за подводного оползня Сторегга. Он сошел на шельфовом участке Северного моря, напротив побережья Норвегии.

Долгое время считалось, что цунами, вызванное этим событием, было относительно небольшим и не затронуло берега континентальной Европы. Однако авторы статьи нашли отложения этого цунами на месте древнего озера в юго-западной Дании. Наносы, оставшиеся после волны, располагались на высоте от 1,5 до 5,5 метров выше тогдашнего уровня моря.

В момент возникновения цунами его высота достигала 80 метров. От стихийного бедствия особенно пострадали Исландия, Шотландия, Норвегия и северное побережье Англии. В тот момент, когда цунами добралось до них, его высота составляла около 20 метров. Всего волна распространилась примерно на 1000 километров вдоль шельфа Северного моря.

По словам ученых, в обозримое время Европе едва ли грозят подобные цунами. Однако если аналогичное по масштабам стихийное бедствие всё же разразится в наши дни, то оно уничтожит все нефтяные платформы в Северном море, а также нанесет непоправимый ущерб прибрежным городам.

Источник: infox.ru

Обнаруженные в районе шотландского озера Лох-Торридон окаменелые одноклеточные доказывают, что далёкие предки эукариот вышли из моря на сушу раньше, чем считалось это случилось миллиард лет назад.

Окаменелые цианобактерии из Эоцена (55-38 млн лет назад) (фото Michael Abbey)Говорят, жизнь появилась на Земле 3,8 млрд лет назад. Самые важные этапы развития были пройдены в море: разделение на прокариот и эукариот, появление полового размножения, возникновение многоклеточности и т. д. Затем, около полумиллиарда лет назад, жизнь выбралась на девственную сушу, совершенно свободную от живых организмов (впрочем, могли быть незначительные «поселения» бактерий и сине-зелёных водорослей).

Находка британских палеобиологов из Оксфордского университета и Университета Шеффилда и американцев из Бостонского колледжа отодвигает время выхода жизни на сушу ещё на 500 млн лет назад.

В известном своей палеонтологической «плодовитостью» районе озера Лох-Торридон, что на северо-западе Шотландии, исследователи обнаружили окаменелые останки организмов, которые жили в доисторическом пресном водоёме примерно миллиард лет назад. Тут необходимо уточнить, что суша и её пресные озёра (реки, пруды и пр.) являются противоположностью морской среде обитания; жизнь в пресной среде и на суше для древнейших организмов была в равной степени трудна по сравнению с родной солёной средой. Так что вполне правомерно говорить о том, что пресноводные далёкие предки водорослей сумели выйти «на сушу».

Окаменелые одноклеточные отличаются от бактерий. Для них характерны специализированные структуры, такие как ядро, митохондрии и хлоропласты, необходимые для фотосинтеза. Учёные также утверждают, что эти организмы уже «узнали» про половой процесс, который значительно ускоряет эволюционное развитие. Более того, некоторые из этих окаменелых клеток складывались в сложносочинённые комплексы, что позволяет говорить о том, что они уже стояли на пути к многоклеточности. Возможно, именно эти организмы были предками зелёных водорослей и, далее, вообще всех зелёных растений Земли.

Статья палеобиологов опубликована в журнале Nature.

Возможно, рассуждает один из соавторов работы профессор Мартин Брэзер, некоторые ключевые события в развитии жизни, которые, как считалось ранее, произошли в древних морях, на самом деле имели место в подобных этому пресноводных озёрах. Здесь могло произойти объединение древних бактерий с родоначальниками эукариот, в результате чего получились митохондрии и хлоропласты (по одной популярной теории, эти клеточные органеллы произошли от симбиотических бактерий).

В течение 500 млн лет организмы, подобные обнаруженным в фосфатных отложениях по берегам шотландского озера, в буквальном смысле подготавливали почву для предков лишайников и мхов, которые и перерезали красную ленточку между морем и сушей.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА