Дальний предок омаров и скорпионов, живший в кембрийском периоде, получил название Kooteninchela deppi в честь голливудского актера Джонни Деппа. Увековечить свое имя в анналах истории артисту помогла одна из его ранних ролей – древний организм имел почти такие же странные руки, что и Эдвард Руки-ножницы.

Kooteninchela deppi Окаменевшие остатки Kooteninchela deppi были найдены учеными в горных породах Британской Колумбии возрастом около 505 млн лет. Длина животного составляла всего 4 см, но для кембрийского периода это не так уж мало. Правда, близкий его родственник Anomalocaris временами достигал почти метровой длины, за что считался одним из самых страшных раннепалеозойских хищников.

Тело нового членистоногого было вытянуто в длину, а расположенные по бокам конечности позволяли ему быстро бегать по морскому дну, иногда срываясь в непродолжительное плавание. Пара крупных передних лап с длинными шипами, по всей вероятности специализировалась на добывании пищи.

Окаменевшие останки Kooteninchela deppiБольшие фасетчатые глаза кутенинчелы поднимались над головой на двух стебельках и обеспечивали прекрасный обзор, помогая обнаружить добычу или угрозу со стороны хищников. Примерно такую схему в следующем геологическом периоде – ордовике – широко использовали ведущие донный образ жизни трилобиты вроде Asaphus kowalewskii.

На протяжении кембрийского периода Британская Колумбия представляла собой дно теплого и неглубокого моря. Там обильно произрастали губки, игравшие в местных экосистемах роль появившихся позже кораллов. По мнению первооткрывателя кутенинчелы Дэвида Легга из Имперского колледжа Лондона, Kooteninchela deppi вела в этих губковых рощах хищный образ жизни либо была падальщиком. Своими крупными конечностями с длинными шипами она хватала добычу. Также не исключено, что они использовались для поиска зарывшихся в донный грунт мелких животных.

 Как пишет EurekAlert!, кутенинчела принадлежала к группе ранних членистоногих, известных как "great-appendage arthropods", то есть "членистоногих с большими выростами/придатками". Их дальними потомками считаются современные скорпионы, пауки, многоножки, крабы и насекомые. "Только представьте себе – креветки из вашего сэндвича, пауки, ползающие по вашим стенам и мухи, влетающие летом в ваши окна, все они – потомки этой самой Kooteninchela deppi. Согласно современным оценкам, только насекомых на Земле существует миллион видов. У кутенинчелы было поистине огромное родословное древо", –отметил Легг.

 "Когда я впервые увидел эти парные когти, то не мог не вспомнить об Эдварде Руки-ножницы, – рассказал ученый. – Даже название рода Kootenichela включает в себя ссылку на этот фильм, потому что chela в переводе с латинского и значит когти или ножницы. По правде говоря, я поклонник актерского таланта Деппа и уверен, что лучший способ воздать ему почести – это увековечить в названии древнего существа".

 О реакции Джонни Деппа на присвоение его имени древнему животному пока ничего не известно. А вот в России недавно схожий случай привел к настоящему скандалу. После того, как палеонтологи присвоили одному из ихтиозавров имя Владимира Ленина, одна их групп коммунистов выразила свое категорическое недовольство этим событием. Чем не угодили наследникам Ленина ученые, так и осталось не объясненным, но менять имя ихтиозавра на более политкорректное ученые не собираются.

Источник: PaleoNews

400 млн лет назад в первобытном океане обитала бесчелюстная рыба Euphanerops. Ко всем прочим странностям этого существа теперь прибавилась пара плавников, расположенная позади его ануса.

Ископаемый образец Euphanerops (фото Robert Sansom).«Обычно у рыб по два грудных и брюшных плавника, а также один анальный, — напоминает ведущий автор открытия Роберт Сэнсом из Лестерского университета (Великобритания). — А Euphanerops не имеет спаренных плавников в области груди или брюха, зато у него пара анальных. Насколько мне известно, это единственное создание с подобной особенностью. Оно уникально».

Euphanerops, реконструкция (изображение авторов работы).Euphanerops жили в девонском периоде, который из-за плодовитой эволюции рыб порой так и называется — «век рыб». Бесчелюстные рыбы того времени обычно располагали лишь одиночными плавниками и больше напоминали угрей. Теперь вы понимаете, как удивились учёные, изучая образец, найденный в Квебеке (Канада).

Хотя плавники, без сомнения, каким-то образом влияли на способ передвижения рыбы, г-н Сэнсом и его коллеги не спешат приписывать им определённую функцию.

Интересно другое: именно в девонском периоде стали появляться наши ранние предки, челюстные позвоночные, которые со временем выработали привычное нам строение тела с двумя руками (плавниками, крыльями). «А всё, что было у бесчелюстных рыб, — это хвост и спинные плавники, — поясняет г-н Сэнсом. — Для парных образований необходима совершенно иная модель развития».

Вот почему Euphanerops начинает выглядеть как очень важное звено нашей собственной эволюции. У него появляются парные плавники как раз в тот период, когда стали возникать челюстные позвоночные. Возможно, именно благодаря таким, как он, у нас сегодня есть две руки и две ноги.

Результаты исследования опубликованы в журнале Biology Letters.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

На территории американского штата Нью-Йорк обнаружены останки трилобита Eldredgeops rana с пятнистой окраской.

Трилобит Eldredgeops rana.Ведущий автор исследования Кристофер Макробертс из Университета штата Нью-Йорк в Кортленде (США) отмечает, что пятна на экзоскелете трилобитов впервые заметили столетие назад, но в 1960–80-х годах было доказано, что это либо следы минералов (например, пирита), проникших туда в процессе фоссилизации, либо отметки внутренних образований (скажем, мест, в которых к скелету крепились мышцы).

Поначалу г-н Макробертс и его коллеги тоже решили, что пятна, обнаруженные на девонском образце возрастом 360 млн лет, представляют собой пирит, однако химический анализ не выявил никаких минеральных включений. «Веснушки» бежали практически по всей длине экзоскелета, а также под глазами и никак не были связаны с мышцами. В нижней части каждого пятна были видны маленькие поры. Анализ показал, что за миллионы лет они не изменились, а потому можно считать, что трилобит располагал ими при жизни.

Затем выяснилось, что пятна в действительности представляют собой сферы, заполненные крошечными кристаллами кальцита. Они бесцветны, но исследователи полагают, что экзоскелет в целом обладал какой-то окраской, и тогда трилобит должен был выглядеть очень красиво: с рядком белых пятен на цветном панцире. Возможно также, что эти пятна обнажали эпидермис под скорлупой. И не исключено, что пятна лучше отражали свет, а потому казались ярче остальной поверхности тела.

Действительно, некоторые современные ракообразные несут белые пятна, а также имеют яркую и радужную «маркировку», однако они создаются иным способом.

Но зачем трилобитам такая раскраска? Г-н Макробертс полагает, что это был своего рода камуфляж. Возможно, таким образом внешний вид животного менялся настолько, что хищник его не распознавал. Конечно, знать наверняка невозможно.

Результаты исследования опубликованы в журнале Geology.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

2.7. Животный мир пермского периода

    Пермский период (299,0 ± 0,8 - 251,0 ± 0,4 млн. лет назад)

Рис. 2.7.1. Пейзаж пермского периодаПермский геологический период, карбон - последний период Палеозоя (рис. 2.7.1). Пермский период подразделяют на два отдела: нижний и верхний.

Климат пермского периода характеризовался резко выраженной зональностью и возрастающей засушливостью. В целом можно сказать, что он был близок современному. Во всяком случае, у него было больше сходства с современным климатом, чем у последовавших периодов мезозоя. В начале перми бактерии и грибы научились-таки утилизировать древесину и кислородная катастрофа каменноугольного периода отступила, так и не разразившись как следует. Основное направление эволюционного процесса в пермском периоде – освоение растениями и животными все более засушливых районов, при этом эволюция шла очень быстро и по множеству параллельных направлений.

Начало пермского периода ознаменовалось оледенением на южных материках и, соответственно, понижением уровня моря по всей планете. Однако с продвижением Гондваны к северу суша прогревалась, и льды постепенно растаяли. В то же время на части территории Лавразии стало очень жарко и сухо, и там раскинулись обширные пустыни.

В этот период начинают доминировать позвоночные по некоторым данным к ним относилось до 82% всех живших в тот момент родов животных. Роды и семейства позвоночных в пермском периоде очень быстро возникали и вымирали, большинство пермских родов существовали на протяжении всего лишь 10-20 миллионов лет. 

Рис. 2.7.2. Море пермского периода В каменноугольный период на рифах широко распространились криноидеи. Они образовывали причудливые подводные "сады", закованные в прочный панцирь. По-прежнему в морях (рис. 2.7.2) обитало множество разнообразных плеченогих. У некоторых из них развились раковины с зигзагообразными краями, в результате чего, обе створки раковин прочнее смыкались друг с другом. Колючие брахиоподы жили в толще ила, а брахиоподы на стебельках прикреплялись к любым твердым объектам и даже к раковинам других животных. Однако теперь всем им приходилось оспаривать пищу у новых конкурентов — двустворчатых моллюсков, предков современных венгерок и мидий. Многие двустворчатые моллюски освоили новую для себя среду обитания — донные осадки. При помощи своей сильной мускулистой "ноги" они закапывались в ил. Питались двустворчатые моллюски через специальные трубочки, высунутые на поверхность. Некоторые виды научились даже плавать наподобие современных гребешков, резко захлопывая свои раковины и тем самым толкая себя вперед.

В результате морской животный мир пермского периода был намного беднее каменноугольного. Фораминиферы встречаются редко, резко уменьшается количество губок, кораллов, иглокожих. Возникают новые формы брахиопод, живущие в наше время в Индийском океане. Продолжают существовать мшанки. Они образовывали рифы. Значительного развития достигли рачки остракоды и червеобразные.

Рис. 2.7.3. Parahelicoprion.Самым процветающим классом рыб в перми по-прежнему являются хрящевые рыбы, к ним относится 6% всех пермских родов. Львиную долю хрящевых рыб составляют пластинчатожаберные (5% всех родов), к ним относятся акулообразные — хрящевые рыбы со скрученными в спираль зубами (рис. 2.7.3). Появляются пресноводные акулообразные. Уменьшается количества кистеперых рыб, теперь их менее 2% всех родов. В основном это были не очень большие рыбы, до 90 см в длину. Так же в пермском периоде представлено небольшое количество цельноголовых (современным их представителем являются химеры).

Лучеперые рыбы наконец-то стали распространенным классом. В перми к ним относится 5% всех родов, практически все мелкие пермские рыбы – лучеперые. Продолжают влачить жалкое существование акантоды.

В каменноугольный период в морях появились и новые грозные хищники. Это были аммониты, родственники наутилоидей. Большинство из них, вероятно, охотилось над самой поверхностью морского дна, но некоторые отваживались и на вылазки в открытое море. Мощные челюсти аммонитов легко расправлялись с трилобитами и прочими ракообразными. Впоследствии из аммонитов получились очень эффектные окаменелости. Их раковины украшал сложный узор из бороздок и выпуклостей, а внутренние камеры были разделены пластинами, следы от которых сохранились на поверхности ископаемых раковин в виде набора канавок. На протяжении пермского периода узоры на раковинах аммонитов становились все разнообразнее, а канавки все более завитыми и волнистыми.

Рис. 2.7.4. Животный мир пермского периодаОказавшись среди столь опасных хищников, некоторые "мирные" земноводные стали обзаводиться твердым панцирем. Их хребты прикрывали костные пластины за, что ученые прозвали их "броненосными жабами".

Членистоногие, так бурно развивавшиеся ранее, претерпевали большой упадок в популяции. В следствии снижения содержащегося в атмосфере кислорода до нормального уровня, вымерли все гигантские их представители.

В начале перми земноводные господствовали как на суше, так и в пресных водоемах (рис. 2.7.4). С началом пермского периода земноводные становятся довольно разнообразными. Небольшие формы, величиной в несколько сантиметров, жили рядом с гигантскими предками лягушек, достигавшими размеров быка. Если в карбоне четвероногие составляли примерно половину всех позвоночных, в пермском периоде их доля выросла до 69% всех родов.

Рис. 2.7.5. Archegosaurus.Земноводные различались не только по размерам, но и по образу жизни. Обитали они и в воде, и на суше, питались насекомыми и рыбами, водорослями и папоротниками. Приспосабливаясь к наземным условиям, они все меньше времени проводили в воде. В пермском периоде к данному классу относилось 15% всех родов, наиболее преуспевающей группой были темноспондилы (11% всех родов). Самый процветающий подотряд пермских темноспондилов – euskelia (3% всех родов). Это довольно толстые и малоподвижные животные с массивной головой и коротким хвостом. Длина эускелий составляла от 40 см до 2 м. Среди эускелий особенно интересен platyhystrix, отрастивший на спине раскладной парус для терморегуляции – уникальный случай среди земноводных.

На втором месте среди темноспондилов стоит семейство архегозавровые (archegosauridae) – крупные (от 1,5 до 9 м) пресноводные существа, во взрослом состоянии практически не отличающиеся от современных крокодилов (рис. 2.7.5). Прионозух являлся крупнейшим животным пермского периода.

Рис. 2.7.6. Эриопс.К менее процветающим подотрядам пермских темноспондилов относятся стереоспондилы (до 70 см), затрахидиды и другие.

Другой большой группой земноводных включающие в себя 4% всех пермских родов составляют – лепоспондилы - некрупные существа от 25 см до 1 м, многие из которых полностью или частично утратили конечности.

Рис. 2.7.7. Диплоцераспис.Один из самых грозных хищников той эпохи, эриопс, имел свыше 2 м в длину (рис. 2.7.6). Охотился эриопс на менее крупных земноводных и рептилий, а возможно, и на рыб. Весьма странными хищниками были диплокол и диплоцераспис (рис. 2.7.7) — сплющенные животные с громадными головами в форме бумеранга и глазами, направленными кверху. По всей видимости, они прятались в слое ила на дне водоемов, дожидаясь, пока добыча проплывет прямо у них над головой. Никто толком не знает, почему головы этих хищников были столь странной формы. Возможно, в драке они именно головой наносили противнику боковые удары. А может, это было своеобразное "подводное крыло", помогавшее животному подниматься вверх во время плавания.

    Однако климат становился все суше, и земноводным, с их влажной пористой кожей, приходилось укрываться в немногих влажных оазисах, сохранившихся среди пустынь. Многие из них вымерли. И тогда по земному шару стала стремительно распространяться новая группа животных, лучше приспособленных к засушливой среде обитания, — рептилии (рептилиоморфы). Это была самая представительная группа четвероногих – занимавшая уже не 13% всех родов, а 53%.

Первые рептилии были невелики и похожи на ящериц. Питались они в основном членистоногими и червями. Но вскоре появились и крупные рептилии, охотившиеся на более мелких. Со временем как хищники, так и их жертвы обзавелись крупными и мощными челюстями, чтобы сражаться с многочисленными врагами, и крепкими зубами, прочно сидевшими в ячейках (подобно зубам современных млекопитающих и крокодилов). Таким образом, рептилии становились все крупнее и свирепее.          

Пресмыкающиеся по форме и строению тела сильно напоминали лабиринтодонтов (стегоцефалов). Однако самые примитивные представители данного класса были уже гораздо лучше приспособлены к условиям жизни на суше (имеется в виду способ размножения и развития зародышей). В то время как земноводные, подобно своим предкам — рыбам, размножались, откладывая икру в воду, пресмыкающиеся стали класть яйца непосредственно на суше. Более крупные, чем икра, яйца обладали значительным запасом питательных веществ, что позволяло зародышу развиваться минуя стадию личинки. Детеныши пресмыкающихся отличались от взрослых лишь по величине, личинки же земноводных вели водный образ жизни, отличаясь по своему строению от взрослых особей так, как современные головастики от лягушек. Кладка яиц на суше способствовала образованию у них нескольких оболочек. Оболочки предохраняли яйца от механического повреждения и высыхания, обеспечивали зародыш воздухом. Волокнистая и известковая оболочки предохраняли яйца от растекания, механических повреждений и проникновения бактерий. Белковая оболочка содержала основные запасы воды. Часть ее выделялась в результате окисления жиров, часть поступала из наружной оболочки. По мере развития зародыша возникали и другие оболочки.

Рис. 2.7.8. Парейазвары.Эволюция пресмыкающихся происходила очень быстро, поскольку на суше еще не было животных, способных конкурировать с ними. Еще задолго до конца пермского периода пресмыкающиеся вытесняют стегоцефалов. Примитивные пресмыкающиеся — котилозавры — дали многочисленных потомков, впоследствии захвативших воду, сушу и воздух. Величиной от лягушки до бегемота, они еще имели много признаков лабиринтодонтов, в частности зубы и ребра, располагавшиеся от шеи до хвоста, короткие массивные конечности. Но строение черепа, позвонков, кожи уже было таким же, как у пресмыкающихся.

Более сложной по сравнению с другими пресмыкающимися организацией обладали парейазавры (рис. 2.7.8), размеры которых достигали 3 м. Однако и они имели в плечевом поясе кожные кости, свойственные рыбам и земноводным. Череп парейазавров представлял собой сплошную костную коробку с отверстиями для глаз, ноздрей и теменного органа. Они были травоядными и жили на берегах рек и озер.

Рис. 2.7.9. Представитель пеликозавров - ДиметродонВ середине пермского периода достигли расцвета котилозавры. В начале триаса они вымерли. Появились более организованные и специализированные пресмыкающиеся — потомки котилозавров. Пермские пресмыкающиеся приспосабливались к разнообразнейшим условиям жизни. Большинство групп животных стали более подвижными, а их скелеты — более легкими. Они питались разнообразной пищей: растениями, моллюсками, рыбой.

Появляются и настоящие хищники — пеликозавры (рис. 2.7.9), на позвоночниках которых имелись высокие гребни. У некоторых пресмыкающихся конечности удлиняются, исчезают кожные кости. В височной области черепа возникают дуги, к которым прикреплялась сложная система мышц. Зубы травоядных становятся плоскими, а такой четырехметровый хищник, как иностранцевия, имел уже настоящие клыки.
Среди хищных пресмыкающихся появляются формы, похожие на современных волков, гиен, куниц. Это говорит о том, что образ жизни животных того времени и нынешних был сходным. [1]

    Все пермские пресмыкающиеся делятся на два класса завропсиды – предки современных пресмыкающихся и зверозубые - предки млекопитающих.

Рис. 2.7.10. Представтель парейозавровых Скутозавр.Завропсиды не имели ни волос, ни потовых желез, зато их кожа легко ороговевала, создавая прочную (или не очень) броню. Кроме того, завропсиды из-за особенностей обмена веществ лучше переносили дефицит воды. Завропсиды в перми не так процветали, как синапсиды (см. ниже), к завропсидам относятся всего лишь 13% пермских родов. Наиболее обширная группа пермиских завропсидов относится к подклассу анапсидов являющиеся предками нынешних черепах, к ним относятся 8% всех пермских родов. Наиболее обширным подклассом парарептилий (по другим классификациям - анапсид) в перми были растительноядные проколофоны (procolophonia), в этот отряд входят, в частности, парейазавры (рис. 2.7.10) – очередные бегемотообразные существа, сменившие тапиноцефалов, съеденных горгонопсами. В отличие от тапиноцефалов, парейазавры обзавелись подкожными костяными бляшками, кое-как защищавшими тело от длинных саблезубых клыков. В длину парейазавры достигали 3,5 м. Помимо парейазавров, в отряд проколофон входили и более мелкие ящерицеобразные существа.

Рис. 2.7.11. Капториниды (Captorhinus).Другая большая группа парарептилий (анапсид) – капториниды (2% всех пермских родов рис. 2.7.11). Это самый древний отряд анапсид, он сформировался еще в карбоне, сюда входят ящерицеобразные существа до 75 см в длину, главным образом растительноядные.

В перми от наземных анапсид отделился отряд мезозавров (рис. 2.7.12), это были первые рептилии, вернувшиеся к водному образу жизни. Пермские мезозавры были невелики, достигая размером до одного метра. У мезозавров были иглообразные зубы. Когда животное смыкало челюсти, они вставлялись в межзубные промежутки. Такие зубы играли роль сита. Мезозавр набирал полную пасть маленьких беспозвоночных или рыб, сжимал челюсти, выцеживал через зубы воду и проглатывал все, что осталось в пасти. 

Рис. 2.7.12. МезозаврКроме этих нескольких отрядов существовали так же и другие более мелкие размерами до 60 см.

Вторая эволюционная ветвь завропсид – диапсиды, к ним относятся 5% всех пермских родов. Кратко рассмотрим основные группы пермских диапсид. Ареосцелиды – одна из первых попыток эволюции сделать наземную ящерицу. Пережили расцвет в карбоне, а в пермском периоде постепенно вымирают. Архозавроморфы – предки крокодилов, динозавров и птиц. Относительно крупные (до 2 м), в облике некоторых начинает смутно угадываться нечто динозавроподобное. 

Рис. 2.7.13. Целурозавравус.Первой из летающих рептилий был целурозавравус (рис. 2.7.13), чьи остатки были найдены в Европе и на Мадагаскаре. Он появился еще в пермском периоде. Внешне он напоминал современную летающую ящерицу - летучего дракона Draco volans, обитающую в Юго-Восточной Азии, и великолепно планировал по воздуху. Целурозавравус представляет собой яркий пример так называемой эволюционной конвергенции — процесса, при котором существа, не родственные между собой, приобретают сходные черты. Целурозавравус достигал 40 см в длину. По бокам у него выступали очень длинные ребра с натянутой между ними кожистой пленкой. Размах этих жестких «крыльев» достигал 30 см. Легкий скелет и череп рептилии снижали общий вес тела, на затылке у нее находился гребень, улучшающий аэродинамические качества.

В пермском периоде были предки ящериц и змей - лепидозавроморфы.

Примитивные антракозавры являвшиеся переходным звеном от земноводных к пресмыкающимся, в пермском периоде еще не вымерли, хотя постепенно приходили в упадок. К ним относятся 4% всех пермских родов. Они вели полуводный образ жизни, в длину достигали 2-3 м, но большинство видов были гораздо мельче.
Кроме перечисленных групп завропсидных в пермском периоде были и другие менее многочисленные отряды.

    Как уже выше говорилось, другим большим классом пресмыкающихся живших в пермском периоде были зверозубые. Их зубы, как и зубы млекопитающих, различались между собой по форме. У них были резцы, клыки и бугристые коренные зубы. Нижняя челюсть состояла из одной зубной кости, а не из нескольких, как у рыб, земноводных и типичных пресмыкающихся. Подобно млекопитающим, зверозубые пресмыкающиеся имели вторичное костное нёбо, отделявшее носоглотку от ротовой полости. Это позволяло млекопитающим жевать пищу. Зверозубые похожи на млекопитающих также по строению лопаток и таза. Все это свидетельствует о том, что зверозубые были предками млекопитающих.

Рис. 2.7.14. Иностранцевия.К концу пермского периода возникла группа более подвижных зверообразных рептилий — так называемые горгонопсы (рис. 2.7.14). У ранних рептилий ноги располагались по бокам туловища, как у многих современных ящериц. Поэтому передвигались они только вразвалку, и тела их при ходьбе изгибались из стороны в сторону. А вот у рептилий горгонопсов ноги росли под туловищем. Это позволяло им делать более длинные шаги, а значит, и быстрее бежать. Многие горгонопсы были вооружены громадными клыками, способными пропарывать толстые шкуры панцирных рептилий.

Рис. 2.7.15. Представитель варанопсеидов - Варанодон (Varanodon). Зверообразныерептилии, или синапсиды, появились на Земле ближе к концу каменноугольного периода и были самой процветающей группой риптилиоморфов пермского периода в которую входило до 36% всех родов. Эти животные постепенно эволюционировали в сторону млекопитающих – отращивали клыки, шерсть и потовые железы, учились держать постоянную температуру тела и т.п. В отличие от большинства других эволюционных деревьев, эволюционное дерево синапсид похоже не на развесистый куст, а на еловую веточку, у которой есть четко определенное направление роста, а все боковые ответвления далеко не вырастают. Поэтому мы рассмотрим подгруппы синапсид не в порядке убывания родового разнообразия, а в том порядке, в каком они ответвлялись от «генеральной линии».            

Наиболее примитивные из них, пеликозавры (единственный отряд рептилиоморфов карбона принадлежащий у классу синапидов рис. 2.7.9), развились во множество различных видов и стали самыми крупными и распространенными рептилиями той эпохи. У большинства пеликозавров имелись большие зубы, и можно сделать вывод, что они охотились на крупную дичь. Некоторые виды перешли на растительный корм. Растения намного медленнее перевариваются, стало быть, желудки растительноядных пеликозавров должны были вмещать по многу пищи и надолго. Значит, сами эти животные должны были увеличиться в размерах. Однако очень скоро и плотоядные рептилии (хищники) стали крупнее.

Самыми древними из них были казеазавры занявшие в перми 3% всех родов. По идее, они должны были ответвиться еще в карбоне, но их останки известны лишь с ранней перми. Размеры казеазавров составляли от 1,2 до 6,1 м, масса достигала 2 т, большинство были растительноядными, но было одно насекомоядное семейство. К казеазаврам относятся крупнейшие наземные животные перми, однако большие размеры не спасли их от быстрого вымирания, во второй половине пермского периода их съели горгонопсы, о которых пойдет речь ниже. 

    Вторая ветка, также отделившаяся от «генеральной линии» отряда пеликозавров еще в карбоне – семейство варанопсеидов (3% всех пермских родов рис. 2.7.15). В перми они заметно подросли (до 1,5 м), но других существенных изменений с ними не произошло.

У офиакодонтов и эдафозавров расцвет пришелся на карбон, в перми они доживают остатки своего века. Единственное интересное, что с ними произошло – появился гигантский офиакодон 3,6 м в длину.

Рис. 2.7.16. Ивнтозавр.В начале перми появившиеся в конце карбона предки млекопитающих сфенакодонты переживали расцвет (3% всех родов), это были самые крупные и продвинутые хищники своего времени, крупнейшие из них достигали в длину 4,5 м.

Другим более продвинутым отряд принадлежащий к классу синапсидов, появившийся в пермском периоде, были терапсиды, к ним относятся 25% всех пермских родов. У терапсид конечности не торчали в стороны, как у пеликозавров и современных крокодилов, а располагались под туловищем почти вертикально, это позволяло им бегать, хотя и не очень быстро – изгибать позвоночник для ускорения бега они еще не умели. Ни чешуи, ни шерсти у терапсид не было, у многих на морде росли осязательные волоски, примерно как усы у кошек. У хищных терапсид были хорошо выражены клыки. Первая группа, отделившаяся от «генеральной линии» отряда терапсид принадлежали к роду биармозух (4% всех родов). Это были хищники размером от 1 до 6 м, крупнейший из них – ивантозавр (рис. 2.7.16), названный в честь И.А. Ефремова.            

Рис. 2.7.17. Tapinocephalus, Struthiocephalus, Lycosuchus, Robertia and Bradysaurus.Следующим большим подотрядом терапсидов были дейноцефалы (7% всех пермских родов). Эти животные отличались очень крупным черепом с очень толстыми костями. Крупнейшим инфраотрядом дейноцефалов были тапиноцефалы (5% всех пермских родов), большинство из них составляли растительноядные бегомотоподобные существа 2,5-5 м в длину и до 2 т весом. Характерная особенность растительноядных тапиноцефалов – здоровенная лобная кость до 30 см в толщину. Скорее всего, тапиноцефалы использовали ее примерно так же, как современные бараны используют рога. Тапиноцефалы не ели траву (ее в пермском периоде практически не было), а обгрызали нижние ветки древовидных папоротников или жевали полусгнившие стволы. Коренных зубов у тапиноцефалов не было, они жевали пищу передними зубами, эта странность объясняется тем, что у тапиноцефалов (как и у всех других животных, рассмотренных к этому моменту) еще не было вторичного нёба, отделяющего ротовую полость от носоглотки, они не могли жевать и дышать одновременно. Тапиноцефалы (рис. 2.7.17) – первые животные, обзаведшиеся потовыми железами, с этого момента раскладной парус на спине стал не нужен.

Рис. 2.7.18. Антеозавр.Среди тапиноцефалов особое место занимает семейство титанозухов. Подобно кабанам, эти существа перешли от чисто вегетарианской диеты к более универсальной – при случае употребляли падаль и, возможно, охотились на мелкую беззащитную добычу (например, детенышей других тапиноцефалов).

Другим, не столь процветающим семейством, подотряда дейноцефалов являлись антеозавры (рис. 2.7.18). Это были крупные хищники, типа медведей, от 2,5 до 6 м в длину (вместе с хвостом), но относительно стройные – не более 600 кг. Интересно, что у них вместо нёба развились специальные каналы в костях черепного дна, обеспечивающие дыхание во время еды другим способом, чем у современных животных.

Последнее, самое маленькое семейство дейноцефалов – эстеменнозухи. Эти крупные (до 4 м) растительноядные животные имели на голове маленькие рожки.

Следующим представителем отряда терапсидов был подотряд аномодонтов (4% всех пермских родов рис. 2.7.19). Это были небольшие существа от 20 см до 1,2 м в длину, растительноядные и насекомоядные. Некоторые из представтелей данного подотряда жили в норах. Часть аномодонтов имели на верхней челюсти два больших клыка, которые использовались для выкапывания из земли съедобных кореньев. Аномодонты – первые синапсиды, имевшие вторичное нёбо, хотя и не на всю длину, как у млекопитающих. В отличие от более примитивных синапсид, аномодонты могли нормально пережевывать пищу, многие делали это не зубами, а роговыми наростами на челюстях, как у современных черепах. У некоторых крупных аномодонтов на голове были небольшие рога. Забегая вперед, заметим, что аномодонты – самые примитивные из синапсид, доживших до конца пермского периода.

Рис. 2.7.19. Представитель подотряда аномодонтов - dicynodontia.Другим отрядом синапсид являлись териодонты (зверозубые ящеры). Эти животные имели нормальный набор зубов, как у млекопитающих – резцы, клыки и коренные зубы. У некоторых териодонтов клыки (а может, и другие зубы) могли меняться неограниченное количество раз, очень жаль, что млекопитающие в дальнейшем утратили эту способность. К териодонтам относятся 8% всех пермских родов, львиную их долю (5% всех пермских родов) составляют представители подотряда горгонопсов – первая попытка эволюции создать саблезубого тигра. Далеко не у всех горгонопсов клыки были реально саблезубые, у многих горгонопсов клыки ненамного превосходят размеры, обычные для крупных хищников современной эпохи. Горгонопсы были первыми существами, способными быстро бегать на короткие дистанции. В конце пермского периода горгонопсы доминировали во всех экологических нишах крупных наземных хищников, ранее перечисленные хищники не выдержали конкуренции с ними и быстро вымерли. Размеры горгонопсов составляли от 1 до 4,3 м. Мелкие горгонопсы внешне похожи на современных диких собак, что неудивительно – экологическая ниша та же самая. Большая часть горгонопсов была впервые описаны российскими палеонтологами, что нашло отражение в их названиях: иностранцевия (в честь А.А. Иностранцева, крупнейший из всех горгонопсов рис. 2.7.14), вяткогоргон (рис. 2.7.20) и даже православлевия.

Рис. 2.7.20. Вяткогоргон.Другой подотряд териодонтов – тероцефалы. У некоторых тероцефалов было полностью построенное вторичное нёбо, но оно было построено по-другому, чем у млекопитающих – из других костей черепа. В отличие от горгонопсов, конечности тероцефалов были широко расставлены, что не позволяло им быстро бегать. Некоторые тероцефалы, например, эучамберсия (рис. 2.7.21) имели ядовитые зубы, как у современных змей.

Рис. 2.7.21. Эучамберсия.В поздней перми возникли и другие виды зверообразных рептилий, например дицинодонты (рис. 2.7.22). Одни из этих видов были величиной не больше крысы, а другие размерами не уступали корове. В основном они обитали на суше, однако некоторые перешли к водному образу жизни. Зубы дицинодонтов сидели в ячейках, правда, у большинства сохранилась лишь пара крупных клыков для перекусывания растений. По всей вероятности, дицинодонты имели роговые клювы наподобие черепашьих. У некоторых были бивнеобразные клыки — возможно, ими разрывали почву в поисках съедобных корней.

    Ближе к концу пермского периода некоторые группы рептилий стали теплокровными. Это означало, что они могли дольше сохранять активность и им не нужно было долго согреваться по утрам после холодной ночи. Для поддержания необходимой температуры тела, им приходилось быстрее переваривать пищу, дабы извлекать из нее нужное количество тепловой энергии.

Последний и самый продвинутый подотряд териодонтов – цинодонты (рис. 2.7.23)– прямые предки млекопитающих. Эти теплокровные животные уже были полностью покрыты шерстью, они являлись почти млекопитающими. У представителей данного подотряда, развились различные по назначению зубы, как у современных млекопитающих. Острые долотообразные передние зубы (резцы) служили для захватывания и откусывания пищи. Кинжаловидные клыки могли разрывать добычу на куски, а плоскими коренными зубами со множеством режущих кромок цинодонты жевали и перемалывали пищу.

Рис. 2.7.22. Представитель дицинодонтов - Листрозавр (Lystrosaurus)Черепа цинодонтов изменились: появились сильные челюстные мышцы, необходимые для пережевывания. Ноздри отделяла ото рта специальная пластинообразная структура — нёбо, как у крокодилов. Поэтому цинодонты могли дышать носом, даже когда их пасть была набита едой, что, в свою очередь, позволяло им тщательнее пережевывать пищу. Возможно, по обе стороны морды у них имелись крохотные ямки, из которых росли усы. Ученые полагают, что для поддержания необходимой температуры тела у цинодонтов выработался шерстяной покров. В общем, они были очень похожи на млекопитающих. Есть даже мнение, что утконос и ехидна – на самом деле цинодонты, сохранившиеся до наших дней. В перми цинодонты только-только возникли, известно всего несколько родов. Это были небольшие (до 60 см) существа, насекомоядные, хищные и рыбоядные (как современные выдры). Это наши далекие предки. [2] Однако в то самое время, когда цинодонты начали распространяться по планете, на авансцену вышла новая, куда более грозная группа рептилий — динозавры. Перед лицом столь страшного врага смогли уцелеть лишь немногие виды маленьких теплокровных цинодонтов. А выжили они потому, что вели активный образ жизни даже на холоде, то есть добывали себе пищу по ночам, когда громадные динозавры были малоподвижны. Большинство цинодонтов вымерло в конце пермского периода, но некоторым удалось дожить до начала триаса. Их потомкам суждено было пережить эпоху динозавров и положить начало новой, высокоорганизованной группе животных — млекопитающим, будущим властителям Земли. [3]

Рис. 2.7.23. Цинодонт.Не все терапсиды хорошо укладываются в приведенную схему, есть переходные и экзотические формы, которые непонятно, как классифицировать, такие как тетрацеротопсы, фтиносухи и камагоргоны.

    Вообще, пресмыкающиеся разных и одних и тех же пермских материков существенно отличались друг от друга, что говорит о существовании различных климатических зон.

    Конец перми ознаменовался грандиозными катаклизмами. Сталкивались материки, вздымались новые горные хребты, море то наступало на сушу, то вновь отступало, климат часто и резко менялся. В атмосферу в больших количествах выделялись озоноразрушающие газы такие как сероводород и метан, что привело почти к полному разрушению озонового слоя планеты. Миллионы животных и растений не смогли приспособиться ко всем этим переменам и исчезли с лица Земли. В ходе этого величайшего в истории планеты вымирания погибло больше половины всех животных семейств. Особенно пострадали виды, обитавшие на мелководье. Полностью вымерло свыше 90 процентов наземных и 70% морских животных, включая более половины всех видов земноводных и большую часть аммонитов. Древние морщинистые кораллы также исчезли, и им на смену пришли современные рифообразующие кораллы. Ну и, наконец, произошло окончательное вымирание трилобитов.

Пытаясь объяснить столь масштабное вымирание в пермский период, ученые выдвигали множество различных гипотез. Многие виды животных утратили привычную среду обитания из-за поднятия горных хребтов и исчезновения морей, озер и рек. Какие-то виды не смогли пережить резкие изменения климата, вызванные дрейфом материков. Некоторые сошли со сцены из-за конкуренции между видами, намного усилившейся при слиянии материков.

Особенно большие потери понесли животные, обитавшие в пресных водоемах и в Мировом океане. О причинах этого мы можем только догадываться. Чем засушливее становился климат, тем больше воды испарялось из рек и озер, и в итоге они стали более солеными. В наши дни в пермских горных породах обнаружены значительные солевые отложения. Возможно, содержание солей в воде неоднократно менялось, и многие морские животные так и не смогли приспособиться к подобным колебаниям.

Животный мир перми

<< Животный мир карбона<<

|>> Животный мир триаса>>

А.С.Антоненко

2.6. Животный мир каменноугольного периода

    Каменноугольный период (359,2 ± 2,5 - 299,0 ± 0,8 млн. лет назад)

Рис. 2.6.1. Животные каменноугольного периода.Каменноугольный период, карбон делится на три части - ранний, средний и поздний (рис. 2.6.1).

Рис. 2.6.2. Каменноугольный периодВ первой половине карбона климат на большей части поверхности земной суши был почти тропическим. Громадные площади оказались заняты мелководными прибрежными морями, причем море постоянно заливало низменные береговые равнины, образуя там обширные болота. В этом теплом и влажном климате широко распространились девственные леса из гигантских древовидных папоротников и ранних семенных растений (рис. 2.6.2). Они выделяли массу кислорода, и к концу карбона содержание кислорода в атмосфере Земли увеличилось больше чем в два раза достигнув 35% против 15% в девоне (сейчас количество кислорода в земной атмосфере достигает 21%) [1].

Морской животный мир карбона характеризовался разнообразием видов. Чрезвычайно распространенными были фораминиферы, в частности фузулиниды с веретеновидными раковинами величиной с зерно.

В среднем карбоне появляются швагерины. Их шаровидная раковина была величиной с небольшую горошину. Из раковин фораминифер позднего карбона в отдельных местах образовались залежи известняков.

Среди кораллов еще встречались немногочисленные роды табулят, но начинали преобладать хететиды. Одиночные кораллы нередко имели толстые известковые стенки, Колониальные кораллы образовывали рифы.

В это время интенсивно развиваются иглокожие, в частности морские лилии и морские ежи занимавшие 4% всех родов карбона. Многочисленные колонии мшанок иногда образовывали мощные известняковые отложения. 

Рис. 2.6.3. Наутилус.Чрезвычайно развились плеченогие моллюски их разнообразие достигло 11% всех родов карбона. В частности продуктусы, по приспособляемости и географическому распространению намного превосходившие всех встречающихся на Земле плеченогих. Величина их раковин достигала 30 см в поперечнике. Одна створка раковины была выпуклой, а другая — в виде плоской крышечки. Прямой удлиненный замочный край часто имел полые шипы. У некоторых форм продуктусов шипы в четыре раза превышали диаметр раковины. С помощью шипов продуктусы держались на листьях водных растений, переносивших их по течению. Иногда своими шипами они прикреплялись к морским лилиям или водорослям и жили возле них в висячем положении. У рихтофений одна створка раковины преобразовалась в рог длиной до 8 см.

Рис. 2.6.4. Аммонит.По-прежнему доминируют головоногие (8% всех родов). В каменноугольный период почти полностью вымирают наутилоидеи, за исключением наутилусов, но не смотря на это они занимали до 4% всех родов. Оставшийся род, распавшийся на 5 групп (которые были представлены 84 видами), дожил до нашего времени (рис. 2.6.3). Продолжают существовать ортоцерасы, раковины которых имели резко выраженное внешнее строение. Роговидно согнутые раковины циртоцерасов почти не отличались от раковин их девонских предков. В карбоне подкласс головоногих пополнился новым отрядом – белемнитами (2% всех родов). Это безраковинные моллюски, похожие на современных кальмаров, но не относящихся к ним. Также в карбоне появились первые осьминоги, но они встречались еще очень редко. Аммониты (рис. 2.6.4) были представлены двумя отрядами— гониатитами и агониатитами, как и в девонском периоде двустворчатые моллюски — одномышечными формами. Среди них — множество пресноводных форм, населявших карбоновые озера и болота.

Появляются первые наземные гастроподы — животные, дышавшие легкими.

Трилобиты достигли значительного расцвета в ордовикский и силурийский периоды. В каменноугольный период сохранились лишь немногочисленные их роды и виды.

К концу каменноугольного периода трилобиты почти полностью вымерли. Этому способствовало то, что головоногие моллюски и рыбы питались трилобитами и потребляли ту же пищу, что и трилобиты. Строение тела трилобитов было несовершенным: панцирь не защищал брюха, конечности были небольшими и слабыми. Трилобиты не имели органов нападения. Некоторое время они могли защищаться от хищников, свертываясь наподобие современных ежей. Но в конце карбона появились рыбы с мощными челюстями, разгрызавшими их панцирь. Поэтому от многочисленного типа сохранился только один род.

Рис. 2.6.5. Представитель евгенеодонтов.Кистеперые рыбы составляют в карбоне 11% всех родов, при этом расклад примерно такой: 5% - тетраподоморфы, не пошедшие путем освоения суши, еще 5% - целаканты, а оставшийся 1% - жалкие остатки девонского многообразия двоякодышащих. В карбоне четвероногие вытеснили двоякодышащих почти из всех экологических ниш.

Рис. 2.6.6. Эдестус.В морях и реках кистеперых рыб сильно потеснили хрящевые рыбы. Теперь их уже не считанные роды, как в девоне, а 14% всех родов. Самый большой подкласс хрящевых рыб – пластичатожаберные (9% всех родов), самый большой надотряд пластинчатожаберных – акулы (6% всех родов). Но это совсем не те акулы, которые плавают в современных морях и океанах однако по сравнению с другими группами рыб, они представляли собой самых совершенных хищников. Самый большой отряд акул карбона – евгенеодонты (3% всех родов рис. 2.6.5). Самая интересная особенность этого отряда – зубная спираль – длинный мягкий вырост на нижней челюсти, усеянный зубами и обычно свернутый в спираль. Возможно, во время охоты эта спираль выстреливалась изо рта, как «тещин язык», и то ли хватала добычу, то ли резала ее, как пила. А может, она была предназначена для чего-то совсем другого. Впрочем, далеко не у всех евгенеодонтов зубная спираль выражена во всей красе, у некоторых евгенодонтов вместо зубной спирали присутствовали зубные дуги (одна или две), которые вообще непонятно зачем нужны. Характерный пример – эдестус (рис. 2.6.6). Евгенеодонты были крупными рыбами - от 1 до 13 м, камподус стал крупнейшим животным всех времен, побив девонский рекорд дунклеостея (рис. 2.5.5). Впрочем, гелокоприон был всего на метр короче. 

Рис. 2.6.7. Симмориида.Второй большой отряд акул карбона – симморииды (2% всех родов, рис. 2.6.7). Сюда входит стетакант, уже знакомый нам по девонскому обзору. Симморииды были относительно небольшими акулами, не более 2 м в длину.

Третий и последний, заслуживающий упоминания, отряд акул карбона – ксенакантиды (рис. 2.6.8). Это были умеренно крупные хищники, от 1 до 3 м.

Рис. 2.6.8. Представитель ксенакантид.В отдельных случаях зубы акул и плавниковые типы переполняют каменноугольные отложения. Это свидетельствует, о том, что каменноугольные акулы жили в любой воде. Зубы зазубренные, широкие, режущие, бугристые, так как акулы питались разнообразнейшими животными. Постепенно они истребили примитивных девонских рыб. Ножевидные зубы акул легко разгрызали панцирь трилобитов, широкие бугристые зубные пластинки хорошо раздробляли толстые раковины моллюсков. Пиловидиые, заостренные ряды зубов позволяли акулам питаться колониальными животными. Формы и размеры акул были такими же разнообразными, как и способ их питания. Одни из них окружали коралловые рифы и с молниеносной быстротой преследовали свою добычу, другие же неторопливо охотились на моллюсков, трилобитов либо зарывались в ил и подстерегали добычу. Акулы с пиловидным выростом на голове искали жертв в зарослях морских водорослей. Крупные акулы часто нападали на более мелких, поэтому у некоторых из последних для защиты в ходе эволюции возникли плавниковые шипы и накожные зубы.

Акулы интенсивно размножались. Это в конечном итоге привело к перенаселению моря этими животными. Были истреблены многие формы аммопитов, исчезли одиночные кораллы, представлявшие для акул легкодоступную питательную пищу, значительно сократилось число трилобитов, погибли все моллюски, имевшие тонкую раковину. Лишь толстые раковины спириферов не поддавались хищникам.

Сохранились и продуктусы. Они защищались от хищников длинными шипами.

Рис. 2.6.9. Каменноугольные наземные животные ирастения.
1 — древовидный плаун лепидодендрон; 2 — стрекоза; 3 — древовидный плаун сигиллярия; 4 — лепоспондильное земноводное диплокаул; 5 — насекомое диктионеврида; 6 — артроплеврида; 7— хвощ; 8 — таракан; 9 — паук; 10 — скорпион.Другой большой подкласс хрящевых рыб – цельноголовые (5% всех родов карбона). Это небольшие рыбы, похожие на современных химер, но более разнообразные.
Кроме этих основных классов рыб, в карбоне существовали более мелкие - класс лучеперых рыб и (7-18 см) и акантод (до 30 см).

    В пресноводных бассейнах каменноугольного периода жило множество эмалевочешуйчатых рыб. Некоторые из них прыгали по илистому берегу, наподобие современных рыб-прыгунов. Спасаясь от врагов, насекомые покинули водную среду и заселили сушу сначала вблизи болот и озер, а затем — горы, долины и пустыни каменноугольных материков.

Рис. 2.6.10. Меганевра.В озерах каменноугольного периода появляются – членистоногие (ракообразные, скорпионы, насекомые) включающие в себя 17% всех родов карбона. Появившиеся в карбоне насекомые заняли 6% всех родов животных.

Насекомые карбона были первыми существами, поднявшимися в воздух, причем сделали они это на 150 млн лет раньше птиц. Первопроходцами стали стрекозы. Вскоре они превратились в "королей воздуха" каменноугольных болот. Затем их примеру последовали бабочки, мотыльки, жуки и кузнечики.

Карбоновые насекомые обладали признаками многих родов современных насекомых, поэтому отнести их к какому-либо одному известному нам теперь роду невозможно. Несомненно, предками насекомых каменноугольного периода были ордовикские трилобиты. У девонских и силурийских насекомых было много общего с некоторыми их предками. Они играли уже значительную роль в животном мире (рис. 2.6.9).

Обилие кислорода в воздухе позволило этим существам не формировать нормальную дыхательную систему, а пользоваться убогими трахеями и чувствовать себя ничуть не хуже, чем другие наземные членистоногие. Вопреки распространенному мнению, разнообразие насекомых в каменноугольном периоде было невелико, большинство из них были весьма примитивны. Единственный обширный отряд насекомых карбона – стрекозы. Представители самых малых из известных видов насекомых были 3 см в длину; размах крыльев у самых крупных (например, у стенодиктии) достигал 70 см, у древней стрекозы меганевры (рис. 2.6.2 рис. 2.6.10) — одного метра, а по массе примерно соответствовала современной вороне. Тело меганевры имело 21 сегмент. Из них 6 составляли голову, 3 — грудь с четырьмя крыльями, 11 — брюшко, конечный сегмент походил на шиловидное продолжение хвостового щита трилобитов. Многочисленные пары конечностей были расчленены. С их помощью животное и ходило, и плавало. Молодые меганевры обитали в воде, превращаясь во взрослых насекомых в результате линьки. У меганевры были крепкие челюсти и сложные глаза.

Рис. 2.6.11. Артроплевра.Из других насекомых каменноугольного периода заслуживают упоминания лишь загадочные шестикрылые palaeodictyoptera и еще нелетающие blattoptera, похожие на современных тараканов.

Второй большой класс членистоногих карбона – паукообразные (5% всех родов). Сюда входят три разных отряда «нормальных» пауков и один отряд скорпионов. Паукообразные карбона достигали очень больших размеров, рекорд (1 м вместе с хвостом) принадлежит скорпиону pulmonoscorpius.

    В это время (примерно 305 млн. лет назад) появляются появляются снокосцы которые одними из первых среди сухопутных организмов приобрели современный нам вид представлявшие восьминогие существа с сантиметровым тельцем принадлежавшие подотрядам Dyspnoi и Eupnoi, в то время как их кузены пауки и скорпионы ещё находились на довольно ранней стадии эволюции. [2]

Мечехвосты, начиная с ордовика влачившие жалкое существование в тени трилобитов, в карбоне сильно размножились и захватили примерно половину экологической ниши трилобитов (3% всех родов). Ракоскорпионы начали сдавать свои позиции, но очень медленно и постепенно, некоторые из них достигали в длину до 1,8 м.

Многоножки также постепенно сдавали позиции, хотя огромная артроплевра (рис. 2.6.11) достигала в размере до двух метров.

В верхнем каменноугольном периоде древние насекомые вымерли, их потомки были более приспособленными к новым условиям жизни. Прямокрылые в ходе эволюции дали термитов и стрекоз, эвриптерусы — муравьев. Большинство древних форм насекомых переходили к наземному образу жизни лишь в зрелом возрасте. Размножались они исключительно в воде. Таким образом, перемена влажного климата на более сухой для многих древних насекомых была катастрофой.

Рис. 2.6.12. Животные карбона.Среди насекомых каменноугольного периода отсутствуют пчелы и бабочки. Это понятно, так как в то время еще не было цветковых растений, чьей пыльцой и нектаром питаются эти насекомые.

Впервые появляются на материках девонского периода животные, дышащие легкими. Ими были земноводные занимавшие 11% всех родов (рис. 2.6.12).

Рис. 2.6.13. Панцироголовые (микрозавры)Жизнь земноводных тесно связана с водой, поскольку размножаются они лишь в воде. Теплый влажный климат карбона чрезвычайно благоприятствовал расцвету земноводных. Их скелеты еще не полностью окостенели, челюсти имели нежные зубчики. Кожа была покрыта чешуей. За низкий крышеобразный череп вся группа земноводных получила наименование стегоцефалов (панцироголовых). Выпученные глаза и ноздри первых земноводных располагались на самой макушке широкой и плоской головы. Такая "конструкция" оказывалась весьма полезной при плавании по водной поверхности. Спина у стегоцефалов была голой, а брюхо покрывала нежная чешуя. Они населяли неглубокие озера и болотистые места близ побережья. Некоторые из земноводных, возможно, подкарауливали добычу, наполовину погрузившись в воду — на манер нынешних крокодилов. Возможно, они походили на гигантских саламандр. Это были грозные хищники с твердыми и острыми зубами, которыми они хватали свою жертву. Большое количество их зубов сохранилось в виде окаменелостей. Размеры тела земноводных колебались от 10 см до 8м. Более крупные попрежнему охотились в воде, а их мелких собратьев (микрозавров) привлекало изобилие насекомых на суше. У большинства из них было четыре ноги с короткими пальцами, некоторые имели когти, позволявшие им лазить по деревьям. Появляются и безногие формы. В зависимости от образа жизни земноводные приобрели тритоновидную, змеевидную, саламандровидную формы (рис.2.6.13). Возможно, многие из них всю свою жизнь проводили, зарывшись в ил. Микрозавры походили скорее на небольших ящериц с короткими зубами, которыми они раскалывали покровы насекомых.             

Рис. 2.6.14. Темноспондилы.Самой большой подгруппой земноводных были темноспондилы (6% всех родов карбона). Раньше их вкупе с антракозаврами называли лабиринтодонтами, позже выяснилось, что необычное строение зубов у антракозавров и темноспондилов сформировалось независимо. Темноспондилы (рис. 2.6.14) похожи на современных тритонов и саламандр, самые крупные достигали в длину 2 м.

Другой большой группой земноводных карбона являлись лепоспондилы (тонкопозвонковые), к ним относится 5% всех родов каменноугольного периода. Эти существа полностью или частично утратили конечности и стали похожи на змей. Размеры их составляли от 15 см до 1 м.             

Рис. 2.6.15. ЭдафозаврК концу каменноугольного периода в необозримых лесах появилась новая группа четвероногих животных. В основном они были невелики и во многом походили на современных ящериц, что неудивительно: ведь это были первые па Земле пресмыкающиеся (рептилии или если быть точнее рептилиоморфы - занимавшие 13% всех родов). Их кожа, более влагонепроницаемая, чем у земноводных, давала им возможность всю свою жизнь проводить вне воды. Корма для них имелось предостаточно: черви, многоножки и насекомые пребывали в их полном распоряжении. Спустя сравнительно короткое время появились и более крупные рептилии, которые стали поедать своих меньших сородичей. [3]

Необходимость возвращаться в воду для размножения у рептилий отпала. Вместо того чтобы метать мягкие икринки, из которых вылуплялись плавающие головастики, эти животные начали откладывать яйца в жесткой кожистой оболочке. Вылупившиеся из них детеныши являли собой точные миниатюрные копии своих родителей. Внутри каждого яйца имелся маленький мешочек, наполненный водой, где размещался сам зародыш, еще один мешочек — с желтком, которым он питался, и, наконец, третий мешочек, где накапливались испражнения. Этот амортизирующий слой жидкости предохранял также зародыша от ударов и повреждений. В желтке содержалось много питательных веществ, и к тому времени, когда детеныш вылуплялся, ему уже не требовался водоем (вместо мешочка) для дозревания: он был уже достаточно взрослым, чтобы самому добывать себе пищу в лесу.            

    Все рептилиоморфы можно разделить на четыре групы. К первой группе (6% всех родов) относятся все синапсиды единственной группой которых являлись пеликозавры разделившиеся в пермском периоде на несколько групп. По меркам каменноугольного периода это были весьма продвинутые животные, у них уже были нормальные ноздри и уши (не ушные раковины, а слуховые аппараты внутри головы). Наиболее характерный представитель первых пресмыкающихся относящихся к группе синапсид был — эдафозавр (рис. 2.6.15). Он напоминал огромную ящерицу. На спине у него имелся высокий гребень из длинных костяных шипов, соединенных между собой кожистой перепонкой с помощью которого он согревался на солнце. Эдафозавр был травоядным ящером и жил вблизи каменноугольных боло [4]. Некоторые из них достигали 3,5 м в длину, их масса достигала 300 кг. Другой группой синапсид появившихся в конце каменноугольного периода и заслуживающих упоминания были сфенакодонты. Это были хищники, первые среди четвероногих отрастившие по углам челюстей мощные клыки. В карбоне из этого семейства был известен только макромерион (Macromerion). Сфенакодонты – наши далекие предки, от них произошли все млекопитающие. Размеры их составляли от 60 см до 3 м. Другими менее крупными представителями синапсид являлись варанопиды, особенностями анатомии больше напоминали современных варанов, чем ящериц, но при этом к варанам они не имели никакого отношения, это все фокусы параллельной эволюции (их размеры в карбоне достигали 50 см) и самый многочисленный из синапсидов - офиакодонтов (50 см – 1,3 м).

Рис. 2.6.16. Эогиринус.    На втором месте (4% всех родов) антракозавры – наиболее примитивные рептилиоморфы, возможно, предки всех остальных групп. У них еще не было барабанной перепонки в ушах, а в детстве они, возможно, еще проходили стадию головастика. У некоторых антракозавров был слабо выраженный хвостовой плавник. Размеры антракозавров составляли от 60 см до 4.6 м (крупнейшим пресноводный хищник карбона среди которых являлся эогиринус (рис. 2.6.16).

Рис. 2.6.17. Представитель завропсидов - петролакозавр. Третья большая группа рептилиоморфов – завропсиды (2% всех родов карбона). Это были небольшие (20-40 см) ящерицы, уже без кавычек, в отличие от ящероподобных синапсид. Hylonomus являлся – далеким предком всех черепах, а petrolacosaurus (рис. 2.6.17) – далекий предок всех остальных современных пресмыкающихся, а также динозавров и птиц.

    Отдельным представителем рептиломорфов являлся соледондозавр, достигавший 60 см в длину. [5]

Животный мир карбона

<< Животный мир девона<<

|>> Животный мир перми>>

А.С.Антоненко

Проследив древо позвоночных до самых его корней, вы найдёте немало интересных членов вроде этого кишечнодышащего (на фотографии вверху), которое роет норы в песке и грязи на дне водоёмов. Одинокое и чрезвычайно подвижное, оно, казалось бы, имеет мало общего со своими родственниками перистожаберными — более мелкими морскими червями, которые крепятся ко дну жёсткими трубками и живут стационарными колониями.

Фото C. B. Cameron.Учёные потратили десятилетия на поиск недостающего звена между этими двумя классами полухордовых и, кажется, что-то нашли. Знакомьтесь: Spartobranchus tenuis (на рисунках и фото внизу) из знаменитой канадской геологической формации Бёрджес-Шейл. Ему 505 млн лет.

Изображения Marianne Collins.С одной стороны, Spartobranchus tenuis был способен на самостоятельное передвижение по морскому дну, подобно современным кишечнодышащим, но в то же время возводил вокруг своего мягкого тельца волокнистую трубку, словно перистожаберные.

Если это и впрямь общий предок этих двух червей, то очень может быть, что он также является общим предком всех позвоночных. 

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

2.5. Животный мир девонского периода

    Девонский период (417 ± 2,8 - 354 ± 2,5 млн. лет назад)

Рис. 2.5.1. Животный мир девонского периода.Девонский период (рис. 2.5.1) был временем величайших катаклизмов на нашей планете. Европа, Северная Америка и Гренландия столкнулись между собой, образовав огромный северный сверхматерик Лавразию. При этом с океанского дна были вытолкнуты кверху огромные массивы осадочных пород, сформировавшие громадные горные системы на востоке Северной Америки и на западе Европы. Эрозия поднимающихся горных хребтов привела к образованию большого количества гальки и песка. Из них сформировались обширные отложения красного песчаника. Реки выносили в моря горы осадков. Образовывались широкие болотистые дельты, что создавало идеальные условия для животных, дерзнувших сделать первые, столь важные шаги из воды на сушу.

Рис. 2.5.2. Реконструкция морского дна девонского периода.    В начале девонского периода на Земле появилось великое множество самых разнообразных рыб (рис. 2.5.2). Среди них были рыбы в костном панцире, в чешуе: с челюстями, и без челюстей; с хрящевым скелетом, и с костным хребтом (рис. 2.5.3). Плавники у одних рыб состояли из жестких лучей, у других были мясистые и мускулистые.

Девонские бесчелюстные рыбы (агнаты) не имели настоящих челюстей и зубов. Их скелеты были не костные, а хрящевые, однако большинство из них покрывают костный панцирь. Называют этих существ остракодермами (рис. 2.3.12). Создается впечатление, что первоначально кости возникли в качестве защитного покрова и лишь затем трансформировались в опорный скелет. У многих остракодерм были сплошные костные головные щиты, но в девонский период развились и такие их виды, у которых панцирь состоял из ряда полос, перемежаемых более мелкими чешуйками. Это обеспечивало рыбам большую гибкость и подвижность в воде. Чешуйки образовывались примерно так же, как зубы современных позвоночных: полость, наполненную мягкой пульпой, окружало твердое вещество — дентин. У некоторых остракодерм были чешуйчатые плавники, а у иных даже непарный дорсальный плавник (на спине), анальный плавник (за хвостом) и парные грудные плавники (прямо за головой) — они играли роль стабилизаторов при плавании.

Рис. 2.5.3. Рыбы девонского периода.Донные отложения буквально кишели остракодермами с приплюснутыми телами. Они зарывались в ил при помощи своих головных щитов и высасывали оттуда детрит. Остракодермы, похожие на угрей, свободно плавали в воде, фильтруя ее или всасывая в себя мелкие организмы. У всех этих примитивных рыб не было челюстей, но многие имели вокруг ротовых отверстий костные пластины, приводимые в движение мышцами. Большинство остракодерм были невелики, однако нтераспиды, закованные в толстый панцирь, достигали в длину 1,5 м.

Рис. 2.5.4. Минога.Лишь немногие бесчелюстные рыбы дожили до наших дней. Таковы миноги (рис. 2.5.4) и миксины, длинные угреобразные рыбы. У них не сохранилось никаких следов костного панциря или хотя бы костных пластин. И те и другие — хищники. Миноги в основном паразитируют на других рыбах, а миксины поедают трупы морских животных, опускающиеся на океанское дно.

    В конце ордовикского периода у некоторых рыб развились челюсти, и они превратились в активных хищников. Ученые полагают, что некоторые из жестких дуг, поддерживавших жабры, постепенно превратились в челюсти, а из пластин, окружавших ротовое отверстие, образовались зубы. В одну из новых групп — так называемых плакодерм (пластинчатокожих рыб) — входили крупнейшие морские рыбы того периода, в том числе свирепые хищники дунклеостеи (рис. 2.5.5), длиной до 3,3 м. В верхней челюсти у них вместо зубов имелись ряды небольших пластинок. Постоянно соприкасаясь с нижней челюстью, эти пластинки так сильно заострили ее край, что рыбы смогли обеими челюстями кусать и раздавливать добычу. Массивные "бронированные" головы плакодерм гибко сочленялись с туловищем, и они, раскрывая пасть, могли закидывать голову назад. Плакодермы заполонили озера, реки и океаны, охотясь за добычей, которая прежде была не по зубам ни одному хищнику.

Рис. 2.5.5. Дунклеостея.Однако в это же время эволюция породила еще более высокоорганизованных хищников — акул. Древние акулы с широкими плавниками и обтекаемыми телами стремительно рассекали воды девонских морей. Их острые зубы постоянно замещались новыми рядами, выраставшими позади старых. Родственники акул, скаты, бесшумно скользили над морским дном, выслеживая ничего не подозревающих рыб и моллюсков.

    И тем не менее одновременно с акулами в морях начала распространяться еще более перспективная группа рыб — костные рыбы (остеихтии). К этой группе принадлежит большинство современных рыб. У этих рыб, пока они растут, хрящевые скелеты заменяются костными. Плавников у них две пары — грудные и тазовые, что помогает им легче двигаться: к примеру, они могут изгибаться, поворачивать или тормозить.

Кроме того, у костных рыб есть еще одно, крайне важное, преимущество: так называемый плавательный пузырь. Это своего рода мешочек, наполненный газом, позволяющий рыбе менять плотность своего тела в зависимости от уровня давления воды на разных глубинах. Регулируя содержание газа в пузыре, костные рыбы могут плавать на любой глубине.

Рис. 2.5.6. Живое ископаемое: кистеперая рыба -латимерия.С момента возникновения первые костные рыбы начали эволюционировать по двум основным направлениям и разделились на лучеперых (актинонтеригии) и кистеперых (саркоптсригии) рыб (рис. 2.5.6). От вторых сегодня остались лишь двоякодышащие рыбы и редкие целаканты. Большинство же современных костных рыб относится к лучеперым рыбам: их плавники "надеваются" на ряды жестких стержней, или лучей, состоящих из костного или хрящевого вещества. Такие плавники не имеют собственных мышц и приводятся в движение мышцами, расположенными в боках туловища. У кистеперых рыб плавники мясистые, опирающиеся па костную основу. Их парные плавники приводятся в движение мускулами, воздействующими непосредственно на скелетную ось.

В конце девонского периода многие группы рыб вымерли, как и многочисленные семейства кораллов, плечепогих и аммонитов. Их места заняли новые виды животных, появившиеся уже в следующем, каменноугольном периоде.

    В девонский период дотоле безжизненная суша постепенно покрывалась ковром зеленой растительности, наползавшей на нее со стороны моря. В начале девона суша являла собой совокупность голых бесплодных материков, окаймленных теплыми мелкими морями и болотами, а ближе к концу обширные области её уже поросли густыми девственными лесами.

Само собой разумеется, что столь богатые пищевые ресурсы не могли оставить равнодушными армию животных, и они устремились на покорение новой "земли обетованной". В глинистых сланцах близ Райни обнаружено множество останков артроподов (членистоногих беспозвоночных).

Крохотные клещи, длиной меньше 0,5 мм, жадно сосали сок растений. А на них, в свою очередь, охотились миниатюрные, почти 3-миллиметровые, паукообразные животные. Примитивные бескрылые насекомые, похожие на чешуйниц, поедали останки мертвых растений. В мелкой воде сновали креветки, охотясь за микроорганизмами, которых здесь было в изобилии из-за питательных веществ, содержавшихся в гниющих растительных останках, смываемых в водоемы.

Рис. 2.5.7. Охота птеригота на бронтоскорпио.Вскоре за всей этой мелочью последовали более грозные хищники - предшественники скорпионов (рис. 2.5.7). Вероятно, предками скорпионов были животные вроде эвриптерид, разбойничавших в морях и озерах еще со времен ордовика. Широкие щитообразные головы и сегментированные тела эвриптерид зачастую сужались к хвосту и заканчивались длинным и узким шипом. Палеонтологи считают, что жили они на морском дне, поэтому у многих из них были и ноги для ходьбы, и веслообразные конечности для плавания. Передние конечности некоторых эвриптерид заканчивались мощными клешнями, которые они держали перед собой подобно скорпионам. Для хищников чрезвычайно важно хорошее зрение, и эвриптериды обладали большими сложными глазами. К началу девона появились эвриптериды внушительных размеров - до 2 м в длину. Очевидно, они принадлежали к числу наиболее крупных морских хищников той эпохи. И уж во всяком случае, эвриптериды — крупнейшие из всех известных нам членистоногих. По одной из теорий, предпологается, что самые первые эвриптериды на спине несли спиралевидные раковины, которые играли роль увлажнителя для их жабр. Такое строение тела позволяло древним животным делать короткие набеги на сушу исследуя пляжи. [1] 

    Обширные болота, возникшие на Земле к концу девонского периода, доставляли своим обитателям немало хлопот. Ведь теплая вода содержит меньше кислорода, чем холодная, поэтому там, где в мелкой воде скапливается слишком много водных организмов, им очень скоро перестает хватать кислорода. Большинство примитивных костных рыб заглатывали воздух на поверхности воды. Тонкие кровеносные сосуды, обрамлявшие их горло, поглощали кислород непосредственнее из воздуха. Со временем у первых костных рыб развились легкие, которые могли наполняться воздухом, и появились ноздри, через которые они этот воздух вдыхали. В дальнейшем у большинства групп костных рыб легкие преобразовались в плавательный пузырь, однако для многих обитателей болот они оставались бесценными именно в качестве кислородного резервуара.

Рис. 2.5.8. Двоякодышащая рыба.
В наши дни двоякодышащие рыбы — живые ископаемые (рис. 2.5.8). К ним относятся кистеперыс рыбы, встречающиеся ныне в Африке, Австралии и Южной Америке, то есть на тех материках, которые в девонский период объединялись в громадный южный сверхматерик Гондвану. Эти рыбы живут в мелкой стоячей воде, периодически заглатывая воздух на ее поверхности.

У кистеперых рыб имелась одна пара плавников сразу за головой и еще одна пара перед хвостом. Если вы понаблюдаете, как передвигаются тритон или саламандра, то наверняка заметите, что при ходьбе они изгибаются всем телом из стороны в сторону, в точности как рыбы. Это вовсе не совпадение. Похоже плавали и кистеперые рыбы, используя свои плавники в качестве весел для создания дополнительной "тяги". Точно так же плавают и ныне живущие целаканты. Чтобы придать надежную опору плавникам, у кистеперых рыб со временем выработались специальные костные структуры. Они устроены по тому же принципу, что и кости конечностей современных наземных позвоночных.

     Итак, все было готово к появлению земноводных позвоночных животных, одну часть жизни проводящих в воде, а другую — на суше.

Считается, что земноводные произошли от одной из групп хищных кистеперых рыб, называемых рипидистиями. Чтобы перейти от жизни в воде к жизни на суше, земноводные должны были научиться приподнимать свои тела над землей, дабы они могли ходить. Для этого было необходимо, чтобы тазовый пояс, связывающий конечности с позвоночником, прочно с ним скреплялся. Кроме того, череп должен был отделиться от плеч, иначе он сильно сотрясался бы при ходьбе или тем более беге. При водном образе жизни хребет животного служил опорой мышцам, задействованным при плавании, однако при этом все его тело надежно опиралось на воду. На суше этой опоры не было, и вся структура тела должна была серьезно измениться, чтобы оно не оседало на землю между ног.

Рис. 2.5.9. Скелеты кистеперой рыбы и первого земноводного — ихтиостеги.Костям, которые образовывали каркас мясистых плавников кистеперых рыб, отныне предстояла куда более сложная работа. Новые конечности должны были поворачиваться книзу, то есть им надлежало быть гибко сочлененными в плече. Локтевые и кистевые суставы стали более развитыми, дабы конечности могли наклоняться, отталкиваться и сгибаться — словом, совершать все движения, необходимые при ходьбе. Костная структура кисти сделалась более "разлапистой" и увеличила ее опорную поверхность, что позволило равномернее распределять вес животного на суше (рис. 2.5.9).

Первые земноводные, по всей видимости, вели преимущественно водный образ жизни, питаясь рыбой и различными беспозвоночными. Благодаря способности дышать воздухом они, очевидно, прекрасно чувствовали себя в болотах. Однако бурное развитие насекомых открывало для их питания новые заманчивые перспективы, к тому же крупных хищников на суше еще не было. Современным земноводным по-прежнему приходится возвращаться в водную среду, чтобы отложить мягкие икринки, из которых затем вылупятся рыбоподобные головастики — живое свидетельство их "рыбьего" происхождения. [2]

Рис. 2.5.10. Рыба Panderichthys rhombolepis.     385 миллионов лет назад на доисторическую арену вышли необычные рыбы — пандерихты (рис. 2.5.10), сходные по некоторым признакам с амфибиями. Это метровые рыбы из группы рипидистий, которых ранее вместе с латимерией называли кистеперыми. Длинные, но с коротким хвостом, пандерихты обитали на неглубоких морских отмелях и в лагунах на восточной окраине континента Олдред — ныне это территория Прибалтики. Как многие древние рыбы, они умели дышать воздухом и ползать на крепких мускулистых плавниках. Во время отливов они вполне могли охотиться за оставшимися на берегу астеролеписами — тоже вымершими панцирными рыбами, которых из-за необычного строения поначалу принимали то за промежуточное звено между рыбами и черепахами, то за членистоногих. Дело в том, что все их туловище заковано в панцирь, а грудные плавники похожи на ноги краба, то есть не имеют внутреннего скелета. Эти жесткие длинные плавники не годятся для плавания, но благодаря острому кончику хороши для передвижения по дну или берегу.

Спустя 5 миллионов лет во внутренних водоемах другой части континента появился тиктаалик — еще более крупный хищник с усовершенствованным скелетом ластов. Об открытии останков этой рыбы на арктическом острове Элсмира, принадлежащем Канаде, стало известно в 2006 году.

Крупные хищники, пандерихт и тиктаалик, сильно отличались от современных рыб. У них было удлиненное туловище без спинного плавника, покрытое толстой ромбической чешуей, укороченный хвост и вытянутая морда с особо крепкими зубами. Глаза у этих хищников выступали на морде, как у крокодилов, и позволяли наблюдать обстановку выше линии воды. А главное — их грудные и брюшные плавники уже способны были служить опорами на суше, поскольку представляли собой мускулистые ласты. Они могли пригодиться и в мелких, заросших водорослями водоемах, где эти существа проводили основную часть времени. Вряд ли в таких условиях им приходилось свободно плавать, скорее, отталкиваться от дна и раздвигать растительность. Скелет грудных плавников у тиктаалика уже немножко больше, чем у пандерихта, похож на скелет лап древних амфибий — ихтиостег, акантостег и тулерпетонов, которые появились в водоемах Олдреда еще через 15 миллионов лет. Возможно, именно тиктаалики и были прямыми предками земноводных — ничто в строении этих древних рыб этому не противоречит.

Рис. 2.5.11. Рыба Tiktaalik roseae.    Тиктаалик обитал в медленно текущих реках на севере древнего материка Олдред (рис. 2.5.11). Он был очень похож на пандерихта, но имел улучшенные сухопутные качества. Жаберный насос был демонтирован благодаря утрате жаберной крышки. Зато ребра были расширены, очевидно, для повышения эффективности легочного дыхания. Крепкие ласты имели улучшенную конструкцию. Если бы они кончались не кожистой оторочкой, а настоящими пальцами, мы бы назвали тиктаалика уже не рыбой, а настоящей четвероногой амфибией. А пока ноги сделаны как бы наполовину, в связи с чем ученые в шутку прозвали тиктаалика "рыбоногом". Большую часть времени тиктаалик, как и пандерихт, проводил на мелководье, выставив на поверхность только глаза, как это делают современные крокодилы. Оттуда хищник высматривал добычу на берегу. Старые, двухметровые тиктаалики были уже слишком тяжелы, чтобы далеко отползать от реки. По-видимому, более далекие вылазки на берег совершались в молодости, тем более что в пищу маленькому тиктаалику годилась такая мелочь как многоножки, скорпионы и пауки, которые уже бегали по суше.

Рис. 2.5.12. Ихтиостег.Из первых амфибий лучше всего изучены акантостега и ихтиостега (рис. 2.5.12), найденные в Гренландии, и тулерпетон из Тульской области. Многое у них осталось от рыб — у акантостеги были развиты внутренние жабры и хвостовой плавник, а брюхо в том числе и продвинутого тулерпетона покрыто рыбьей чешуей (кстати, ее остатки спрятаны в коже на брюхе даже у современных крокодилов). Но что делает их полноправными четвероногими, так это настоящие пальцы на лапах, только число их больше обычного. У акантостеги — восемь, у ихтиостеги — семь, у тулерпетона — шесть. Задние лапы тулерпетона уже более развиты, чем передние, и имеют «кирпичную кладку» из мелких косточек в области голеностопа, что достаточно недвусмысленно указывает на их сухопутное применение. Однако многие ученые теперь трактуют само появление на лапах пальцев не как приспособление для наземного передвижения, а как средство эффективнее цепляться за дно или подводную растительность. Ведь и современные рыбы под названием саргассовые клоуны тоже имеют некое подобие пальцев на плавниках, как раз чтобы держаться ими за водоросли. Но нет сомнения, что пальцы у древних амфибий были доведены до совершенства уже в рамках сухопутного передвижения. Не зря же их число сократилось до пяти уже через несколько миллионов лет после появления первых земноводных. На суше нужны более крепкие и толстые пальцы, а каждый такой палец — это лишний вес.

Рис. 2.5.13. Первые земноводные.Плечевой и тазовый пояса ихтиостеги устроены как и у большинства наземных животных, однако у нее были хвост с хвостовым плавником и так называемая боковая линия (линия чувствительных клеток, с помощью которых рыбы улавливают колебания в воде). Ее ступни, похоже, всей своей поверхностью опирались на землю, однако из-за тяжелых ребер и черепа она передвигалась по суше очень медленно.
Размножались первые амфибии откладывая в водоемах икру.

    В общем, сегодня мы приблизительно понимаем, почему рыбы стали искать жизни на суше. В воде — нехватка кислорода и острая конкуренция, а вне воды — воздух и свобода. Огромный материк Олдред с его обилием мелких водоемов и заболоченных лесов создавал выгодные условия для поиска пищи пешим способом (рис. 2.5.13). И в этой пограничной среде обитания появились новые виды, подобные пандерихту и тиктаалику. Хотя они и продолжали проводить большую часть времени в воде, более ответственными с точки зрения выживания постепенно становились недолгие выходы на сушу, например, во время засухи. При этом строение древних рыб не требовало даже серьезных изменений. Важнейшие конструктивные узлы у них уже имелись — легкие и четыре крепких ласта. Весь же процесс превращения рыб в четвероногих растянулся примерно на 20 миллионов лет и охватил огромные территории материка. До нас дошли лишь отголоски этого могучего эволюционного взрыва, породившего новый класс позвоночных — амфибий. [3]

Животный мир девонского периода

<< Животный мир силура<<

|>> Животный мир карбона>>

А.С.Антоненко

2.4. Животный мир силурийикского периода

    Силурийский период (443 -417 млн. лет назад)

В морях силурийского периода (443 - 417 млн. лет назад) продолжалось мощное развитие беспозвоночных; главной его особенностью было развитие животных с известковыми раковинами и известковым скелетом (рис. 2.4.1).

Рис. 2.4.1. Морской мир силура.   Особенно быстрое и разностороннее развитие наблюдается у кораллов, трилобитов и пластинчатожаберных и брюхоногих моллюсков, плеченогих, головоногих моллюсков, морских лилий и других групп животных. Местами морские лилии селились на дне моря в таком большом количестве, что создавали живописные заросли; после их смерти их тела распадались, и таблички их чашечек и кольчатые или напоминавшие монетки членики их стеблей образовывали слой известняка. Точно так же и плеченогие местами жили в таком большом количестве, что некоторые силурийские известняки оказываются сложенными их раковинами. Богато развились также ракообразные, начало которых следует искать в морях ордовика и кембрия. Исключительного развития достигли хелицеровые членистоногие (CHELICERATA), а именно группы мечехвостов и ракоскорпионов (рис. 2.4.2), из этих двух обширных групп сохранился до наших дней только один мечехвост (LIMULUS); в силурийских морях ракоскорпионы были представлены родом EURYPTERUS, у которого последняя (шестая) пара конечностей была превращена в мощные веслообразные плавательные органы, родом PTERYGOTUS, с сильными клешнями на месте первой пары конечностей, далее скорпионоподобным родом CARCINOZOMA, с острым саблевидно загнутым шипом (по всей вероятности с ядовитой железой) на конце тела, и гигантским STYLONURUS, достигавшим трех метров в длину! Все эти (а также и другие) ракоскорпионы были опасными хищниками силурийских морей.

Рис. 2.4.2. Ракоскорпионы - Птериготус и ЭвриптерусВ то время как многие группы животных в силурийском периоде достигли мощного развития другие группы, как, например, морские пузыри, отошли на задний план. Однако самым замечательным для силурийского периода было то, что в его водах развились в большом числе и разнообразии форм рыбоподобные бесчелюстные позвоночные. Это событие представляет знаменательный эволюционный прогресс, так как впервые появился новый прогрессивный тип животных, стоящий гораздо выше самых высокоорганизованных беспозвоночных. Это был тип животных, который, начиная от примитивных форм, непрестанно шел вперед в своем развитии и в конце концов дошел до появления млекопитающих и человека. 

 Рис. 2.4.3. Бесчелюстные рыбы - астрасписы.Если даже не принимать во внимание все другое, одно только появление в силурийских водах примитивных бесчелюстных позвоночных представляет событие исключительного значения и интереса. О возникновении и начальных стадиях развития позвоночных нам пока известно очень мало. Правда, по этому вопросу существует много теорий, подчас очень остроумных, но ими наши познания пока что и ограничиваются.

Фактом является то, что этих первых, примитивных бесчелюстных рыбоподобных позвоночных мы знаем в изрядном количестве начиная с силура (рис. 2.4.3), хотя самые древние их представители (ASTRASPIS DESIDERATA и ERIPTYCHIUS AMERICANUS) были найдены уже в среднеордовикских слоях Сев. Америки. Если, таким образом, первые представители этих примитивных бесчелюстных позвоночных уже встречались в среднеордовикских морях, причем в эволюционном отношении уже в виде вполне сформировавшихся типов, нам необходимо сделать предположение, что они произошли от каких-то первичных хордовых животных и их развитие происходило в кембрийское, а, быть может, даже протерозойское время. В. К. Грегори обозначает этих примитивных первичных хордовых как исходный тип хордовых и считает, что единственным сильно измененным современным их представителем является ланцетник (Amphioxus рис. 2.4.4). 

Рис. 2.4.4. Ланцетник.Все примитивные силурийские бесчелюстные позвоночные относятся к группе OSTRACODERMI. У них был и внутренний хрящевой скелет, и твердый внешний панцирь, состоявший из костных пластинок и чешуек. Панцирь защищал голову и переднюю половину туловища; только хвостовой отдел тела оставался неприкрытым. Парные конечности отсутствовали, слуховой орган (точнее, орган равновесия) состоял только из двух полукруглых каналов. Важной особенностью этих животных является отсутствие нижней челюсти. По целому ряду черт строения они сближаются с современными круглоротыми (CYCLOSTOMI), с которыми они очень сходны также и строением мозга. Зато они сильно отличаются от всех остальных позвоночных, в том числе и от рыб. На этом основании OSTRACODERMI и круглоротые объединяются в группу бесчелюстных позвоночных (AGNATHI), в систематическом отношении равноценную группе челюстных (GNATHOSTOMATA), к которой относятся все остальные позвоночные, т. е. рыбы, земноводные, пресмыкающиеся, птицы и млекопитающие.

Рис. 2.4.5. Остракодерм.Нас должен, естественно, интересовать вопрос, что явилось причиной того, что из голых и возможно даже прозрачных предков, как это допускает не только В. К. Грегори, но также и шведский палеонтолог Э. А. Стеншио, много сделавший для изучения этих примитивных бесчелюстных позвоночных, — произошли животные с таким тяжелым панцирем. Гомер Смит предполагает, что это является следствием перехода потомков этих голых предков из моря в пресные воды. Однако Грегори совершенно правильно указывает на то, что у нас нет доказательств происхождения OSTRACODERMI именно от древнейших морских хордовых и что они могли произойти одинаково от первичных пресноводных хордовых. Этот вопрос пока что остается открытым.            

Рис. 2.4.6. Пластинокожие (Placodermi)На основании строения и расположения костного панциря OSTRACODERMI делятся на несколько групп. Интересно, что уже в конце силура появились отдельные формы с более тонким и облегченным панцирем (например, PHLEBOLEPSIS), и даже такие формы, у которых внешний скелет полностью отсутствовал (например, JAYMOTIUS KERWOODI, в котором Грегори видит непосредственного предка ланцетника). Отсюда следует, что переход от форм с тяжелым панцирем к формам без внешнего скелета происходил постепенно. Главное развитие остракодерм (рис.2.4.5) падает на силурийское время; в девонском периоде они находились в упадке и вымерли. Нам известно множество различных родов (PTERASPIS, DREPAHASPIS, BIRKENIA, LANARKIA, THEOLODUS и др.). Среди них известны также и такие роды (KLARERASPIS), которые имели электрический орган, служивший им не только для защиты, но также оглушения или умертвления жертв. В эволюционном отношении щитковые (OSTRACODERMI) имеют исключительное значение. И не только потому, что они являются предками другой, более высокостоящей группы позвоночных, так называемых пластинокожих (PLACODERMI) — древнейших рыб (рис. 2.4.6), от которых берут начало все остальные рыбы — но также потому, что они являются отдаленными предками современных круглоротых, строение которых упростилось вследствие паразитического образа жизни и основной чертой которых является полная потеря панциря. [1]

Рис. 2.4.7. Акантоды.В раннем силуре возникла группа небольших рыб, так называемых акантод (рис. 2.4.7), которые стали первыми на Земле хищными рыбами. Название "акантоды" означает "колючие": плавники этих рыб крепились на жестких шипах, возможно, для того, чтобы хищникам было труднее их проглотить.

Акантоды - первые челюстные рыбы, появившиеся на страницах каменной летописи. Пасть акантода представляла собой настоящий "кошмар дантиста"! Челюсти могли широко раскрываться, но горло и жесткие дуги, служившие опорой жабрам, были сплошь утыканы шипами, предназначенными, по всей вероятности, для удержания проглоченной добычи либо, возможно, для фильтрации пищи из воды. Большинство акантод имели зубы, очевидно, для захватываиия добычи. Беззубые виды, вероятно, были фильтраторами. Тонкие мелкие чешуйки, покрывавшие акантод, переплетались между собой наподобие чешуи многих современных рыб.          

Рис. 2.4.8. Силурийское мелководье.В среднем силуре от Европы до Сибири, от Канады до Аргентины распространились конусовидные, прямые или свернутые в спираль граптолиты. В конце силура они почти полностью вымерли. Близкие родственники иглокожих — граптолиты большими группами прикреплялись ко дну, скалам, водорослям. У отдельных граптолитов были нежные парашюты, благодаря которым они свободно плавали в морской воде. Их наружные скелеты состояли из хитинообразного вещества. Животные обитали главным образом вблизи низких берегов, в лагунах, на небольших глубинах, где откладывались глинистые осадки, богатые органическими веществами.

Когда в конце силура в результате тектонических движений берега поднялись, вблизи их началось отложение грубого обломочного материала. Усилился прибой. Сложившиеся условия оказывали отрицательное влияние на граптолитов, поэтому их жизненный ареал значительно сократился. Вблизи берегов стали появляться кораллы, брахиоподы, мшанки, для которых новые условия были чрезвычайно благоприятными (рис. 2.4.8). Новые роды рыб наутилоидей питались граптолитами, что также привело к значительному уменьшению их численности. Граптолитами питались, вероятно, и ракоскорпионы. Когда же в начале девона появилось множество хороших пловцов — позвоночных и аммйноидей, граптолиты совершенно исчезли. [2]

Животный мир силурийского периода

<< Животный мир ордовика  <<

|>> Животный мир девона>>

А.С.Антоненко

2.3. Животный мир ордовикского периода

    Ордовикский период (490 - 443 млн. лет назад)

Ордовикский период — ордовик, второй период палеозойской эры геологической истории Земли. Ордовикский период вытекает из кембрийского и перекрывается силурийским периодом. Начало ордовикской системы радиологическими методами определяется 490-500 млн. лет назад, а длительность составила примерно 60 млн. лет.

Рис. 2.3.1. Морское дно ордовикского периода.Морская фауна характеризовалась таким богатством форм, что ордовикский период представляется нам важнейшей эпохой всей истории Земли. Именно в ордовике сформировались основные типы морских организмов. Жизнь в ордовикских морях (рис. 2.3.1) была еще более разнообразной, чем в морях кембрия.

В ордовикском периоде появились первые рыбы, но большинство обитателей моря оставались мелкими — мало кто из них вырастал до длины больше чем в 4 —5 см. Формирование твердых покровов у многих животных означало, что они приобрели способность приподниматься над донными отложениями и кормиться в богатых пищей водах над морским дном.

В течение ордовикского периода появлялось все больше животных, извлекающих пищу из морской воды. Некоторые группы беспозвоночных в этот период достигли расцвета, другие группы только начали более пышно развиваться. В общем эволюция органического мира в это время настолько продвинулась вперед, что в более позднем ордовике появились позвоночные животные. Из иглокожих (3, 4 рис. 2.3.1) морские пузыри (MITROCYSTELLA, DENDROCYSTITES, ARISTO-CYSTITES, ЕСНINOSPHARITES и другие) достигли в это время вершины своего развития. Впервые в большом числе появились представители другого класса иглокожих — морские лилии CRINOIDEA - 2, рис. 2 .3 .1), вероятно произошедшие от более древних морских пузырей. Если в кембрии морские лилии не пользовались широким распространением и не было таких красивых форм, как в более поздних морях, в ордовикских морях они были одним из лучших украшений. Их тело, покрытое табличками, образовывавшими правильные венчики, было прикреплено к дну при помощи длинного подвижного стебля, состоявшего из большого числа кольцеобразных члеников. Вокруг ротового отверстия находился венец из подвижных, иногда ветвившихся рук - лучами. Длинными гибкими лучами, покрытыми клейким веществом, морские лилии улавливали из воды частицы пищи. У некоторых видов таких лучей было до 200. Морские лилии, как и их бесстебельчатые родичи - морские звезды,- благополучно дожили до наших дней. Морские лилии часто образовывали красивые подводные заросли. И если мы себе представим, что над чашевидными телами морских лилий, которые сильно напоминали бутоны или цветы и колыхались на длинных стеблях, проплывали стаи прозрачных колоколообразных или шляповидных медуз с лентообразными щупальцами, то мы сможем с уверенностью сказать, что в те времена появилось и начало существовать на нашей Земле то, что мы называем красотой. Плеченогие (рис. 2.3.2) в ордовике образовали ряд новых семейств, родов и видов, причем в начале этого периода уже преобладали формы с известковыми раковинами и с замком (СLITAMBONITES, PORAMBONITES, ORTHIS и другие). Самыми распространенными обладателями раковин были похожие на устриц брахиоподы, достигавшие размера 2 — 3 см.

Рис. 2.3.2. Представитель плеченогих. Брюхоногие и пластинчатожаберные моллюски были представлены значительным числом родов и видов.Рис. 2.3.3. Наутилоидеи.

Рис. 2.3.4. Строение аммонита.В морях ордовика произошло первое значительное развитие четырехжаберных головоногих моллюсков, характерной особенностью которых является наличие многокамерной раковины; все это примитивные представители наутилоидей рис. 2.3.3 (NAUTILOIDEA), древнейшие формы которых мы уже видим в кембрийских морях (VOLBORTHELLA) и последний вымирающий род которых, кораблик (NAUTILUS), живет еще сейчас в количестве четырех видов на значительных глубинах в Индийском океане. Раковины ордовикских наутилоидей, в отличие от роговидно изогнутых раковин современных видов наутилуса, были прямыми или коническими; в последней, жилой, камере помещалось само животное, остальные камеры, отделенные друг от друга перегородками, были наполнены воздухом или газом, благодаря чему вся раковина представляла гидростатический аппарат. В каждой перегородке было отверстие с трубковидно оттянутым краем. Через эти отверстия проходил, начинаясь в начальной камере раковины, особый тяжевидный отросток тела животного, так называемый сифон. Назначение сифона пока точно не установлено; видимо, он служил для прочного соединения животного с раковиной и позволял управлять ею. Эти головоногие моллюски (ENDOCERAS, ORTHOCERAS и др.) были хищниками, разбойничавшими в ордовикских морях. Наибольшей высоты развития достигли в ордовикских морях и трилобиты, обладавшие очень различной величиной и формой тела (ASAPHUS, ILLENUS, CYCLOPYGE с гипертрофированными глазами, CRYPTOLITHUS, с широкой подковообразной каймой по краю головного щита, DALMANITINA, SELENOPELTIS, с крупными шипами на головном щите и туловищных сегментах).

Рис. 2.3.5. Граптолиты. Совершенно новой группой животных были появившиеся в ордовикских морях граптолиты (рис. 2.3.5). Они эволюционировали очень быстро и, ведя в основном планктонный образ жизни, были распространены очень широко. Граптолиты образовывали кустообразные или лентовидные колонии, которые у одной группы (DENDROIDEA) широко прикреплялись к плавающим водорослям (реже они прикреплялись к морскому дну), а у второй группы (GRAPTOLOIDEA) плавали непосредственно у поверхности моря при помощи особых плавательных пузырей, или же длинной нитью прикреплялись к водорослям. Каждая особь этих мелких животных помещалась в трубчатой ячейке из гибкого хитина.

Граптолиты размножались почкованием и таким образом создавали колонии. Прежде граптолиты относились к кишечнополостным, в настоящее же время, на основании исследований польского палеонтолога Р. Козловского, их относят к крыложаберным (PTEROBRANCHIA), которые вместе с кишечнодышащими (ENTEROPNEUSTA) образуют во многих отношениях высоко организованную группу беспозвоночных, так называемых гемихордовых. Граптолиты полностью вымерли к концу палеозоя, но в современной фауне имеются животные, являющиеся их отдаленными родственниками. К ним принадлежит, например, RHABDOPLEURA NORMANNI, живущая в Северном море.

Колонии более древних граптолитов были кустовидными. В процессе их эволюции количество ветвей постепенно сократилось до двух. Эти ветви отходили в сторону или образовывали вилку; в более позднее время они стали загибаться кверху в направлении нити до тех пор, пока последняя не оказалась включенной между ними. Таким образом возникли так называемые двурядные типы граптолитов. В дальнейшем (в силуре) исчез один ряд ячеек и возникли однорядные граптолиты. На этой стадии развития граптолоидные граптолиты вымерли. Лишь кустовидные и фунтикообразные формы дендроидных граптолитов просуществовали до карбона. Из ордовикских граптолитов важны: DICHOGRAPTUS — с восемью ветвями, TETRAGRAPTUS — с четырьмя ветвями, DIDYMORGRAPTUS — с двумя ветвями в виде вилки, DICELLOGRAPTUS — с двумя загнутыми вверх ветвями, PHYLLOGRAPTUS — с четырьмя взаимно прорастающими ветвями, двурядный DIPLOGRAPTUS и другие.

Рис. 2.3.6. Мшанки.В те времена появилась и еще одна странная группа колониальных животных, помогавшая строматопороидеям и кораллам возводить рифы. Это были мшанки (BRYOSO.E), в удивительном многообразии населяющие моря до настоящего времени (рис. 2.3.6). Некоторые мшанки образовывали тонкосетчатые прекрасные кусты с правильными ячеями, которые старые чешские плитоломы метко называли «кружевами».

Важным событием в ордовикских морях было также появление кораллов (ANTHOZOA), относящихся к трем различным группам. Первою из них составляли четырехлучевые кораллы (TETRACORALLA), характерные также и для всех последующих морей палеозоя, в которых они играли одинаковую роль с более поздними, шестилучевыми кораллами (HEXACORALLA), которые произошли от них, заместили их в морях, начиная с начала мезозоя и живут до настоящего времени. Эти кораллы отличаются друг от друга главным образом тем, что у четырехлучевых кораллов число перегородок и щупалец кратно четырем, а у шестилучевых — кратно шести. Кораллы были одиночными или образовывали колонии. Вторая группа кораллов, так называемые табуляты (TABULATA), всегда создавала колонии самой разнообразной формы, в которых каждый полип строил твердый известковый скелет, разделенный многочисленными поперечными перегородками — днищами (TABULA). Последнюю группу кораллов ордовикских морей составляли так называемые гелиолитиды, которые также образовывали колонии разнообразной формы, достигавшие иногда величины в несколько метров.[1]

Рис. 2.3.7. Arandaspis prionotolepis (из группы арандаспид) рис. википедияВ песчаниках возле Хардинга, штат Колорадо, были обнаружены фрагментарные остатки бесчелюстной рыбы. Возраст этих пластов составлял около 450 млн. лет. Из тех же пород были извлечены другие интересные остатки позвоночных существ, в том числе чешуя гнатостомы — похожего на акулу хищника, снабженного челюстями. Самыми древними ископаемыми, чьи остатки хорошо сохранились, были сакабамбаспида, найденная в Боливии, и арандаспида из Австралии (рис. 2.3.7).

Ископаемые остатки показывают, что бесчелюстные ордовикского периода сильно отличаются от немногих существующих сегодня бесчелюстных видов - миног и миксин. Их тела и головы были покрыты жесткими кожистыми пластинами, состоявшими из вещества, похожего на кость. Только чешуйчатые хвосты обладали гибкостью, необходимой для плавания. Не имея ни челюстей, ни зубов, они были вынуждены питаться мелкой пищей, встречавшейся в больших количествах, — например, планктонными микроорганизмами. [2]

Рис. 2.3.8. Конодонты    Одними из самых первых животных у которых появились зубы были конодонты (рис.2.3.8) появившиеся в конце Кембрия. Группа конодонтов объединяет ископаемые скелетные элементы, принадлежавшие различным типам животных, — протоконодонты, параконодонты и эуконодонты. Самих животных теперь также называют конодонтоносителями (Conodontophora). Они представляли собой угреподобные создания, ротовой аппарат которых состоял из 15 или, реже, 19 элементов и радикально отличался от челюстей современных животных. Форма элементов — зубовидная, гребенчатая, листообразная; состав — фосфат кальция. Среди конодонтоносителей были как совсем крошечные (длиной около 1 см), так и гигантские (напр., Promissum, длина которого достигала 40 см). В настоящее время палеонтологи сходятся во мнении, что для конодонтоносителей характерно наличие больших глаз, плавников с плавниковыми лучами, хорды и мощной поперечно расположенной мускулатуры.

Рис. 2.3.9. Морской мир ордовика.По мнению исследователей, «зубы» некоторых конодонтов представляли собой подобие фильтровальных аппаратов, при помощи которых планктон отфильтровывался из воды и отправлялся в глотку. Другие зубы, исходя из их строения, по их мнению, предназначались для того, чтобы «хватать и разрывать плоть». Боковое расположение глаз конодонтов, однако, заставляет считать маловероятным их хищный образ жизни. Сохранившиеся отпечатки мускулатуры позволяют предположить, что некоторые конодонты (Промисумы, во всяком случае) были умелыми пловцами, неспособными, однако, к стремительным броскам. [3]

Удивительно разнообразная морская жизнь ордовика (рис. 2.3.9) - ученые насчитывают 600 различных семейств обитателей моря — просуществовала недолго. Климат на планете становился все холоднее и суше, а в конце периода перешел в глобальное оледенение, ставшее причиной вымирания множества видов. Полярные ледовые шапки поглощали в себя все больше океанской воды, уровень моря понизился на 330 м. Мелкие моря континентального шельфа превратились в засушливые равнины, и существа, обитавшие в этих морях, погибли, особенно те, кто не мог никуда мигрировать с морского дна. [4]

Животный мир ордовикского периода 

<< Фанерозой. Животный мир кембрийского периода. Кембрийский взрыв  <<

|>> Животный мир силура>>

А.С.Антоненко

Древняя рыба с завитком острых зубов, словно ножовочное полотно, долго считалась представителем надотряда акул, однако новое исследование отнесло её к другой, но близкой акулам группе.

Изображение Ray Troll.Род Helicoprion впервые описан в 1899 году по заведомо неполным образцам, большинство из которых представляло собой лишь спиралевидное скопление зубов. Хотя некоторые окаменелости сохранили также намёки на хрящевую ткань, не было ни черепной коробки, ни посткраниального скелета. Поэтому учёные ничего не могли сказать о том, как выглядело это существо.

Некоторые предполагали, впрочем, что оно обладало носом, похожим на хобот слона, в котором и помещался этот загадочный зубастый завиток. Другие то располагали странный придаток на хвосте или на спинных плавниках, то представляли его свисающим с нижней челюсти.

Новейшая рентгеновская компьютерная томография особенно хорошо сохранившегося экземпляра из американского штата Айдахо, найденного в 1950 году, указывает всё-таки на нижнюю челюсть. Образец, живший 270 млн лет назад, содержит не только 117 зубов, но и хрящи, к которым они крепились, а также часть верхней челюсти.

Судя по размерам и форме последней, существо имело примерно 4 м в длину, а некоторые геликоприоны вырастали почти до 8 м. 

Результаты исследования опубликованы в журнале Biology Letters.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

В 1909 г. американский палеонтолог Чарлз Дулиттл Уолкотт сделал одно из "открытий века". В Канадских Скалистых горах, на высоте около 2400 м, он обнаружил небольшую линзу глинистого сланца с невероятным количеством очень странных окаменелостей мягкотелых животных, многие из которых отлично сохранились. Они обитали в раннем кембрии на илистом мелководье по соседству с большим рифом. Очевидно, часть илистого берега обвалилась и увлекла за собой этих животных в глубокую донную впадину, прихватив по пути кое-кого из тех, кто жил в водной толще над рифом; все они оказались быстро погребены под толстым слоем ила.

Животные кембрийского периода.Ученые полагают, что бургесские сланцы сформировались на заре кембрийского периода. В них встречаются самые разнообразные виды животных, отсутствующие в более древних породах. Тут и артроподы, которые ползали в иле, поедая детрит (органические останки), и их сородичи - активные пловцы и добытчики корма фильтрованием воды. Некоторые плавающие членистоногие, например сиднейи, возможно, были хищниками. Прочие животные жили либо на иле, либо в его толще. Среди них можно выделить многочисленные разновидности губок (2); на длинных отростках некоторых из них селились брахиоподы (плеченогие), чтобы фильтровать воду.

Исследуя бургесские глинистые сланцы, Уолкотт установил в них около 70 родов и 130 видов различных животных. Многим из них он присвоил названия, взятые из местных наречий североамериканских индейцев. Так, "виваксия" (10) означает "ветреный" - очень подходящее определение для этой местности, а "одарая" происходит от слова "одарай", что значит "конусообразный". Сами животные оказались не менее странными, чем их названия. Некоторых из них еще можно отнести к какой-нибудь современной группе животных, однако большинство не имеют ничего общего ни с каким другим известным нам существом, вымершим либо ныне живущим. Скажем, у гошуцшенш, крайне необычного существа, были луковицеобразная голова и ряд шипов, проходящих вдоль спины. Опабиния (12) имела пять глаз - четыре из них на стебельках- и длинное гибкое рыльце, коим она, по всей видимости, высасывала из морского дна детрит. Кончик рыльца опабинии раздваивался и был увенчан странными отростками. Может быть, она использовала его как своего рода клешни для захватывания пищи? Или отростки просто заталкивали пищу обратно в рот, когда она оттуда вываливалась? Некоторые животные, похоже, обладали чертами, свойственными сразу нескольким современным типам. Одонтогрифус (14), к примеру, походил па плоского сегментированного червя, но вокруг его рта росли усики, как у членистоногих, и множество крохотных зубов. У нектокариса голова и верхняя часть туловища были как у ракообразных, а нижняя часть туловища и хвост - как у позвоночных животных.

Источник: Теория эволюции как она есть

2.2. Фанерозой. Животный мир кембрийского периода. Кембрийский взрыв

Кембрийский период начался примерно 570 млн лет назад, возможно, несколько ранее, и продолжался 70 млн лет. Начало этому периоду положил поразительной силы эволюционный взрыв, в ходе которого на Земле впервые появились представители большинства основных групп животных, известных современной науке (рис. 2.2.1). Этот период стал временем расцвета эволюционных чудаков. Например, в морях обитали беспозвоночные с бронированными телами, сложными глазами и множеством ног, расположенными самым удивительным образом. 

Граница между докембрием и кембрием проходит по горным породам, в которых внезапно обнаруживается удивительное разнообразие окаменелостей животных с минеральными скелетами - результат "кембрийского взрыва" жизненных форм.

Рис. 2.2.1. Животные кембрийского периодаЖивотные, пока у них не сформировались твердые скелеты, очень редко сохранялись в виде окамснелостей. Соответственно и сведений о них дошло до нас крайне мало.

Но почему же у такого количества животных скелеты развились именно теперь, а не прежде, в докембрии? Создается впечатление, что для того, чтобы в организме животного откладывались минералы, необходимые для формирования скелета, требуется определенное количество кислорода. Возможно, концентрация кислорода в атмосфере стала достаточной для этого только в раннем кембрии.

Первые скелеты состояли в основном из карбоната кальция. Новые хищники поедали древние строматолитовые рифы, и те, разрушаясь, выбрасывали в воду океанов все больше и больше кальция, пригодного для формирования скелетов и раковин. Раковины и панцири не только служили надежной опорой организму животных, но и защищали их от появившихся вокруг в изобилии хищников.

Более жесткие скелеты позволяли животным перейти к новому образу жизни: они смогли приподниматься над донным илом, а стало быть, и быстрее передвигаться по морскому дну. Как только у животных развились членистые конечности, им стали доступны самые разнообразные способы передвижения, в том числе ходьба и плавание. Щетинистые конечности годились также для фильтрования пищи из морской воды, а членистые ротовые органы открывали новые возможности для захватывания добычи.

Кембрийский эволюционный взрыв - одна из величайших загадок в истории развития жизни на Земле. Понадобилось 2,5 млрд лет, чтобы простейшие клетки развились в более сложные эукариотные клетки, и еще 700 млн лет для возникновения первых многоклеточных организмов. А затем, всего за какие-то 100 млн лет, мир оказался заселен невероятным разноооразием многоклеточных животных. С тех пор за более чем 500 млн лет на Земле не появилось ни одного нового типа (принципиально иного строения тела) животных.

В кембрийский период на Земле существовали громадные области, занятые континентальным шельфом, или материковыми отмелями. Здесь создались идеальные условия для жизни: дно, покрытое слоем мягкого ила, и теплая вода. К этому времени в атмосфере образовалось много кислорода, хотя его и боыло меньше, чем сегодня. Развитие твердых покровов привело к появлению новых жизненных форм, таких, как членистоногие, артроподы. Животным понадобились новые способы защиты от новых высокоорганизованных хищников. Улучшились средства их защиты - и уже хищникам пришлось вырабатывать новые методы охоты, чтобы преодолеть сопротивление жертвы.[1]

Рис. 2.2.2. Реконструкция морского дна на мелководье позднего кембрия.На протяжении кембрийского периода уровень моря неоднократно повышался и понижался. При этом некоторые популяции вымирали, а места их обитания занимали другие животные, которым, в свою очередь, приходилось приспосабливаться к новым условиям жизни. Со временем животные кембрия (рис. 2.2.2) осваивали все новые, более и более специализированные способы питания. Животный мир становился разнообразнее, и все больше видов животных могло существовать бок о бок, не претендуя на пищевые ресурсы соседей. Никогда больше на нашей планете не будет такого количества незанятых экологических ниш и столь слабой конкуренции между видами - иными словами, столь неограниченных возможностей для экспериментирования со стороны природы.

Создается такое впечатление, что в ходе "эволюционного взрыва" кембрийского периода природа чуть ли не намеренно экспериментировала с огромным количеством самых разных жизненных форм. Правда, в итоге лишь очень немногие из них дожили до наших дней. В течение кембрия возникло множество странных типов и "проектов" строения животных, которые давно исчезли с лица нашей планеты. Были в то время и многие хорошо знакомые нам группы животных. В сущности, к концу кембрийского периода появились практически все нынешние типы твердотелых животных. Некоторые животные жившие в это время уже обладали довольно сложным мозгом, сравнимым с мозгом современных насекомых и некоторых ракообразных.

Так почему же с тех пор эволюция не породила новые типы животных? Может, в их генетической структуре произошли какие-то изменения и они утратили способность к столь быстрой трансформации? Или же великое разнообразие видов создало сильнейшую межвидовую конкуренцию, оставляющую слишком мало возможностей для экспериментаторства? Несомненно одно: в наши дни любую освободившуюся экологическую нишу моментально заполняют уже существующие животные, отлично приспособленные к данной среде обитания.

 Рис. 2.2.3. Трилобиты.Эволюционный взрыв раннего кембрия произвел на свет множество разнообразных существ. Важнейшие из них - трилобиты (рис. 2.2.3), членистоногие животные, во многом похожие на современных мечехвостов. Их тела были покрыты щитообразными панцирями. Большинство ранних трилобитов обитало на морском дне, однако некоторые плавали в воде над поверхностью дна и, вполне возможно, охотились на своих сородичей, живших в иле. Трилобиты были также первыми из известных нам животных с высокоразвитым зрением. Подобно глазам современных насекомых и ракообразных, глаза трилобитов были сложными и состояли из скоплений крохотных линз. Линзы эти оказались достаточно прочными, чтобы сохраниться в ископаемом виде.

Вместе с трилобитами в кембрийском периоде, лопастеногие - предки членистоногих к которым относятся современные насекомые, ракообразные и паукообразные обзаводятся твердым скелетом. Процесс появления экзоскелета насекомых начался с конечностей проживавших тогда их предков, таких, как "ходящий кактус" (Diania cactiformis) [2], а для добычи пищи многие из них использовали особые ножки.

 Рис. 2.2.4 Морская фауна кембрийского периода.В морской воде обитало и множество других организмов (рис. 2.2.4). Они образовывали пищевую цепь (последовательность живых существ, служащих пищей друг другу), в основе которой находились миллионы плавающих водорослей и микроскопических животных. Некоторые из них, например фораминиферы и примитивные креветки, появившиеся еще в докембрии, постепенно выработали твердые покровы. Морские волны переносили с места на место медуз и родственных им животных, а к концу кембрийского периода в морях появились и весьма высокоорганизованные хищники - такие, как головоногие моллюски являвшиеся предками современных осьминогов и кальмаров или примитивные панцирные рыбы. Предки современных осьминогов были небольшого размера -2-5 см как например нектокарис (Nectocaris pteryx) [3].

В донном иле копошились многочисленные черви, питавшиеся падалью, примитивные моллюски, похожие на современных блюдечек и морских улиток, а также брахиоподы - животные с двустворчатыми раковинами, что-то вроде двустворчатых моллюсков на стебельке, которые извлекают пищу из окружающей их воды. Над морским дном колыхались целые леса морских перьев, тщательно фильтрующих воду, тюльпанообразных Cotyledion tylodes и Siphusauctum gregarium, различные виды перистожаберных, а в тихих водах обитали хрупкие стекловидные губки. К концу периода появилось множество различных иглокожих, в том числе морские звезды и морские ежи. С этого же периода известны и первые норы прорытые животными и использовавшиеся для кладки икы [4].

Ближе к концу кембрийского периода появляются первые ядовитые животные - конодонты (conodonts) у которых имелись ядовитые зубы с продольными канавками [5].

Рис. 2.2.5. Кембрийский период. Архиоциаты, Микродиктион и Томмотия.Хищники усердно разрушали древние докембрийские строматолитные рифы, однако за работу уже взялись новые неутомимые производители известняка. Это были археоциаты (рис. 2.2.5), примитивные губкообразные организмы, которые, однако, быстро распространились по всему миру и эволюционировали во множество различных видов. Археоциаты, в свою очередь, внезапно пришли в упадок и полностью вымерли в середине кембрия, но к тому времени в морях появились первые кораллы - правда, они еще не начали строить рифы.

Рис. 2.2.6. Реконструкция кембрийского хищника Peytoia (Laggania)Самыми крупным хищником обитавшем в морях кембрийского периода являлись аномалокариды. Размеры некоторых из них, как например Peytoia в конце кембрия достигали одного метра (рис. 2.2.6) [6], а размеры похожего на гусеницу с 33 ногами и имевшего мягкую раковину на спине Tegopelte gigas - 30 см.[7]

Конец кембрия ознаменовался новой ледниковой эпохой. Уровень моря резко понизился. Это привело к уничтожению многих природных зон и, соответственно, вымиранию многих видов животных.

Первое хордовое животное рыба была с хвостовым плавником, V-образными группами мышц и некой структурой, напоминающающую ротовую часть бесчелюстной рыбы, с зубами из дентина и эмали, как у позвоночных. К концу периода возникли и первые позвоночные, так называемые птераспидные рыбы.

Помимо всего прочего, в кембрии появились первые хордовые животные, представители той самой группы, эволюция которой в конечном итоге привела к возникновению на Земле человека. Все хордовые на каком-то этапе своего развития имеют жаберные щели и четко выделенную нервную трубку, идущую вдоль спины, по обе стороны которой располагаются парные группы мышц. В дальнейшем вокруг нервной трубки образуется костный позвоночник или хребет, отчего высшие хордовые получили название позвоночных животных. Часть такого хребта, тянущаяся за анальным отверстием животного, называется хвостом. Хордовые также имеют жесткую хрящевую струну (хорду), проходящую вдоль спины животного на определенном этапе его жизненного цикла. Хорда и по сей день присутствует у зародышей позвоночных, включая человека.

Рис. 2.2.7. Первое хордовое животное - Пикайю.В кембрии предположительно существовали три группы ранних хордовых. У всех них была рыбообразная форма, а спинная нервная трубка переходила в длинный хвост, приводимый в движение V-образными группами мышц. Прямо за головой располагались жаберные щели. Похожие животные обитают на Земле и в наши дни - это напоминающие головастиков личинки асцидий и взрослые ланцетники.

Первым кандидатом в предки всех хордовых можно считать маленькое рыбообразное животное пикайю из бургесских глинистых сланцев (рис. 2.2.7). Внешне оно походило на ланцетника, с длинной твердой полосой вдоль всего тела и отдельными сегментами, похожими на группы мышц. [8]

Фанерозой. Животный мир кембрийского периода. Кембрийский взрыв

<< Протерозой. Довендская биота. Животный мир вендского периода (эдикария)  <<

 |>> Животный мир ордовика >>

 А.С.Антоненко

В морских лилиях, обитавших в каменноугольном периоде на территории Среднего Запада США, сохранились органические молекулы, считают американские ученые. Извлеченные ими образцы органики являются древнейшими из тех, что когда-либо попадали в руки специалистов.

Морская лилия. фото википедияРезультаты исследования, выполненного палеонтологами из Университета штата Огайо, будут опубликованы в журнале Geology.

340 миллионов лет назад значительная часть территории современной Северной Америки была покрыта мелководным морем. В нем обитали морские лилии, представители класса иглокожих, ведущие прикрепленный образ жизни. Во время штормов лилий периодически засыпало мелким песком, и они подвергались быстрой минерализации, что обеспечило их прекрасную сохранность. На отложения с морскими лилиями не воздействовали поднимающиеся горные цепи и вулканизм, поэтому они дошли до нашего времени практически в неизменном виде.

Авторы работы решили выяснить, не сохранились ли в останках этих организмов органические молекулы. На такую мысль их навел тот факт, что в одном куске породы попадаются виды с разной окраской – темно-серые, голубовато-серые и кремовые особи. Ученые проанализировали раствор с измельченными фрагментами лилий при помощи газовой хроматографии и масс-спектрометрии. Оказалось, что в ископаемых лилиях имеются хиноны – особые органические соединения, которые у современных животных используются в качестве пигментов и токсинов.

Как показало исследование, хиноны уцелели благодаря особенностям известкового скелета лилий, в котором имеется множество пор. Эти поры быстро закупорились после смерти организмов, а содержащееся в них органическое вещество просуществовало в изоляции вплоть до наших дней. «Хотя хиноны не так информативны, как ДНК, они всё равно могут быть полезны для изучения эволюционных связей между таксонами», -- пояснил Вильям Аусич, один из авторов работы.

Источник: infox.ru

Массовое исчезновение рыб, которое произошло 360 млн лет назад, дало толчок развитию позвоночных животных и в конечном итоге человека, полагают ученые. Едва ли не полное вымирание животных, одно из пяти в истории нашей планеты, произошло по неизвестной до сих пор причине в то самое время, когда первые позвоночные животные начали выходить из воды на сушу.

Животный мир девонаНесколько видов животных, вышедших из воды и сумевших выжить, стали предками всех позвоночных животных, включая и людей, сообщают биологи из университета Чикаго в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences. "Под удар попали все живые организмы, - объясняет Лорен Саллан, главный автор статьи. - Исчезновение было всеобщим и полным. После него началось стремительное развитие позвоночных животных, превративших планету в совершенно иной мир".

Девонский период, начавшийся 416 млн лет назад и завершившийся 359 млн лет назад, иногда также называют Веком рыб, потому что земные океаны и моря изобиловали рыбами и морскими животными. В те давние времена в океанах доминировали пластинокожие панцирные рыбы типа дунклеостея - эта рыба достигала в длину 8-10 метров, а по силе укуса не уступал тираннозаврам.

Также в указанный период в океане жили кистеперые рыбы, похожие на современных двоякодышащих рыб. Лучеперые рыбы, акулы и четвероногие морские животные хотя и жили в девоне, но были в явном меньшинстве. Однако между концом девонского периода и следующим за ним каменноугольным периодом пластинокожие рыбы полностью исчезли, а лучеперые быстро заменили кистеперых рыб и стали доминирующей группой. Это положение вещей сохраняется и сейчас.

В конце девона произошло какое-то катастрофическое событие, практически уничтожившее всю жизнь на Земле и позволившее ей развиваться с чистого листа. Немногие уцелевшие животные отлично приспособились к окружающим условиям и начали расселяться по всей планете.

Ученые давно предполагали, что произошедшее в конце девона (397,5-385,3 млн лет назад) массовое исчезновение животных (событие Келлвассера), считающееся одним из большой пятерки массовых вымираний живых организмов, стало причиной полного исчезновения беспозвоночных морских животных. Однако анализ ископаемых останков позвоночных животных позволил уточнить дату. Критический переход к массовому разнообразию видов произошел на 15 млн лет позднее, после Хангенбергского массового исчезновения.

Перед вымиранием кистеперые рыбы, такие, как рыбоног, хищник с крокодилообразной головой, достигавший длины 1,5 м, и самое ранее из четвероногих животных - ихтиостега - делали первые робкие "шаги", чтобы перебраться на сушу. Но после массового исчезновения их ископаемых останков, известных в палеонтологии как пробел Ромера, совсем исчезли останки тетрапод. Эта загадка не давала покоя палеонтологам много лет.

ДунклеостеяИсследование Лорен Саллан позволяет предположить, что пробел длительностью в 15 млн лет был как бы "похмельем" после Хангенбергского события. Затем тетраподы наконец пришли в себя. Те из них, что выжили, очевидно, и стали очень далекими предками огромного разнообразия современных позвоночных животных, живущих сейчас на суше. Признаки современных позвоночных, такие, как, например, пятипалые конечности, появляются у всех млекопитающих, птиц и рептилий уже в зародыше и вполне могли быть заданы этим ранним предком.

Исследование Саллан стало возможным благодаря недавнему прорыву в заполнении ископаемой истории позвоночных животных. Дату более раннего исчезновения животных ранее определяли на основе анализа ископаемых беспозвоночных животных, таких, как моллюски, которых было очень много. Однако, получив большой объем новых данных по позвоночным и при помощи новых методов анализа, позаимствованных у современных экологов, Саллан сумела разглядеть внезапные изменения в составе видов до и после Хангенбергского события.

Сейчас ученые удивленно пожимают плечами, не понимая, почему они так долго не обращали внимания на такое большое вымирание животных, как Хангенбергское.

Установив время начала расцвета позвоночных животных, палеонтологи по-прежнему пребывают в неведении относительно того, какое событие спровоцировало массовое исчезновение животных 360 млн лет назад. Некоторые исследователи сумели обнаружить следы существенных льдов в конце девонского периода. Оледенение вполне могло значительно понизить уровень воды в океанах и, естественно, отрицательно повлиять на жизнь в воде. Первые деревья в некоторых регионах тоже могли вызвать изменения в атмосфере, катастрофические для мира животных.

Лорен Саллан с коллегами также не смогла ответить еще на один вопрос: почему виды животных, доминировавшие до исчезновения, не смогли восстановиться, в то время как другие виды расселились по всей планете. Какими бы ни были ответы на эти вопросы, последствия тех событий ощущаются на Земле и сейчас.

Источник: ФАКТNEWS

   Ученые из Канады и США обнаружили окаменелые останки животного, жившего 375 млн лет назад, которое уже окрестили "недостающим звеном" в эволюции между рыбами и четвероногими. Находка сделана в арктической Канаде на острове Элсмир к северу от Баффиновой земли. Статья об открытии опубликована в четверг в научном журнале Nature. 

Сенсационная находка в Канаде: найдено "недостающее звено" в эволюции между рыбами и четвероногими Ископаемое животное, туловище которого было около 3 метров, представляло собой нечто среднее между современными крокодилом и тюленем. Глаза его находились на уровне спины, шея была подвижна. Оно было покрыто чешуей и имело плавники, кости внутри которых уже обладали рудиментарными суставными сочленениями для поддержания тела и перемещения по суше. Ученые предполагают, что впоследствии плавники эволюционировали в конечности четвероногих (тетраподов), передает РИА "Новости".

ТактааликСотни миллионов лет назад на территории нынешней Арктики господствовал субтропический климат. Средой обитания диковинного создания было море, но оно уверенно чувствовало себя и на мелководье, в пресной воде, время от времени выходя на сушу, чтобы поохотиться. Кроме того, животное обладало шеей, увеличивавшей его мобильность на земле, а также жесткими ребрами. "Рыбы, как известно, в этом не нуждаются", - сказал участник экспедиции, ученый из Гарвардского университета Фэриш Дженкинс.

Находка сделана в районе обитания канадских эскимосов-инуитов. Они, по просьбе ученых, и дали название не известному доселе животному. Первая часть его имени звучит, как "тиктаалик", что означает на эскимосском языке "большая пресноводная рыба". Полное название сенсации - Tiktaalik roseae. Во второй части этого имени увековечена фамилия анонимного спонсора, финансировавшего научную экспедицию в Канаде, сообщает ИТАР-ТАСС.

Tiktaalik roseae обитал в неглубоких водоемах, на что указывает его название, которое переводится как "большая рыба неглубоких вод". По изученным характеристикам окаменелости и по системе классификации видов найденное животное является связующим звеном между Panderichthys, рыбой, жившей около 385 миллионов лет назад, и Acanthostega, самым древним из известных науке тетраподов, обитавший на Земле 365 миллионов лет назад.

Tiktaalik roseae обитал в неглубоких водоемах, на что указывает его название, которое переводится как "большая рыба неглубоких вод" "Прорывом в науке" назвал палеонтолог из Чикагского университета Нейл Шубин найденные в Канадской Арктике останки ископаемого животного. "Это свидетельство одного из самых значительных событий в истории жизни на Земле", - заявил он канадской газете Globe and Mail.

По словам ученых, до обнаружения окаменелых останков "происхождение и важнейшие характеристики тетраподов оставались неизвестными", хотя эти позвоночные составляют множество видов, обитающих сейчас на Земле, и включают рептилий, амфибий, птиц и млекопитающих.

Источник: ФАКТNEWS

Ученые обнаружили окаменелости самого древнего из известных предков современных осьминогов, кальмаров и других головоногих моллюсков, жившего более 500 миллионов лет назад, что позволяет судить о скорости эволюции и появлении новых видов на Земле, сообщается в статье исследователей, опубликованной в журнале Nature в четверг.

Ученые обнаружили самого древнего предка осьминогов и кальмаров Вновь описанный вид доисторических животных получил свое название — Nectocaris pteryx — еще 1976 году, когда были обнаружены первые фрагменты его окаменелых останков. Тем не менее, положение этого вида на эволюционном древе до последнего времени оставалось неопределенным, так как строение организма этого животного не позволяло его однозначно отнести к какому-либо типу современных или вымерших видов животных.

Новые данные, позволившие установить родство нектокариса с другими видами моллюсков, были получены Мартином Смитом (Martin Smith) и его наставником профессором Жаном-Бернаром Кароном (Jean-Bernard Caron) из Университета в Торонто в Канаде. Ученые сумели найти более 90 новых окаменелостей этого вида животных в осадочных породах всемирно известных Сланцев Берджес в Британской Колумбии, Канада, уже ставших источниками ископаемых окаменелостей огромного количества доисторических водных обитателей.

«Мы полагаем, что это чрезвычайно редкое создание является ранним предком современных кальмаров, осьминогов и других головоногих. Это очень важное открытие, так как оно показывает, что примитивные головоногие появились гораздо раньше, чем мы до сих пор могли предполагать, и заставляет заново осмыслить происхождение этой важной группы морских обитателей», — сказал Смит, слова которого приводит пресс-служба университета.

«Нам известно очень мало об эволюционной связи современных типов моллюсков и их ранней истории эволюции. Данные окаменелости показывают, как это разнообразие могло возникнуть в прошлом», — добавил ученый.

Нектокарис представлял собой маленького моллюска длиной всего 2-5 сантиметров, по форме напоминающего воздушного змея и имеющего плоскую форму тела. Хищник обладал большими выпученными глазами и парой длинных щупалец, помогавших ему ловить и поглощать добычу. Для передвижения в воде животное использовало боковые плавники, а также соплоподобное носовое отверстие, помогавшее нектокарису перемещаться с помощью реактивного движения, подобно современным кальмарам.

К своему удивлению ученые не обнаружили у этого животного минеральной оболочки, заполняемой воздухом, которая активно использовалась для плавания многими моллюсками. До последнего времени ученые полагали, что именно появление такой оболочки у улиткообразных сугубо ползающих животных позволило им первоначально освоить плавание в воде и привело к появлению головоногих моллюсков. Строение тела нектокариса показало, что ситуация была противоположной.

«Я уверен, что новые находки позволят нам снова и снова находить и устранять ошибки в современных теориях эволюции такого разнообразного типа животных как моллюски», — подытожил ученый.

Источник: MAIL.RU

Шон Модесто (Sean Modesto) и его коллеги из канадского университета Кейп-Бретона (Cape Breton University) исследовали пещеры американского штата Оклахома и неожиданно для себя наткнулись на окаменелые черепа рептилий, сохранивших в челюстях остатки пищи.

Учёные поначалу обнаружили сами черепа. Анализ показал, что их обладатели жили на планете около 280 миллионов лет назад. Когда же палеонтологи стали изучать их более тщательно, то обнаружили на зубах останки членистоногих.

Ранее палеонтологи могли затерять подобные находки в окаменелых останках просто из-за невнимательности, как во время выкапывания, так и при подготовке образцов (фото Biology Letters)Найденные кости принадлежали рептилиям, которые входили в группу парарептилий (Parareptilia), появившуюся на Земле порядка 300 миллионов лет назад и почти целиком вымершую в конце пермского периода. Однако их описанием учёным ещё только предстоит заняться. Сейчас же они торопятся рассказать о том, что было найдено в челюстях древних животных.

Один череп сохранил кутикулу с пятью сегментами, вероятно, это был усик какого-то насекомого. Второй – удлинённый фрагмент кутикулы, широкий с одного конца и узкий с другого. Палеонтологи полагают, что это часть задней конечности.

Рой Бекмейер (Roy Beckemeyer) из музея естествознания университета Канзаса изучает ископаемых насекомых пермского периода, найденных в Оклахоме. Ему показали фотографии нынешних рептилий (на фото). "Нам известны около 200 видов насекомых того времени и тех мест. Вероятность того, что найденные рептилии питались насекомыми, очень велика", – говорит учёный (фото Biology Letters) "Крайне редко учёные находят останки других организмов в окаменелых ртах древних хищников, — отмечает Мэттью Викариус (Matthew Vickaryous) из канадского университета Гуэльфа (University of Guelph). – Возможно, данная находка даже единственная в своём роде".

"Мы совершенно не ожидали обнаружить что-то подобное. Точно так же, как археологи не могут быть на сто процентов уверены, что вот именно в этом черепе индейца майя они найдут шелуху от кукурузного зёрнышка", — поясняет Модесто.

Ранее учёные находили фрагменты раковины моллюска в животе у окаменелой морской черепахи, останки рыбы в желудке птицы, скелеты ящериц и млекопитающих в ископаемых внутренностях динозавра, а также останки динозавра в животе древнего млекопитающего. Ещё известно, что в своё время были выкопаны окаменелые рептилии, жившие в пермском периоде: одна сохранила в себе останки древнего растения, другая — кости другой рептилии.

В общем, доподлинно о пищевых пристрастиях позвоночных пермского периода известно не так уж много. Открытие же, описанное канадскими палеонтологами в статье в журнале Biology Letters, прямо свидетельствует о том, что ранние рептилии, предшественники современных ящериц, кормились насекомыми.

В прежние времена исследователи могли об этом только догадываться. Косвенными признаками служили острота и изогнутость зубов вовнутрь. Такое строение позволяло проткнуть насекомого и удержать его во рту. Однако это свидетельство – довольно хлипкое, так как основывается на сравнении вымерших и современных животных.

Источник: MEMBRANA

О том, что конодонты (conodonts), миниатюрные морские существа, появившиеся на Земле около 500 миллионов лет назад, могут быть первыми ядовитыми животными планеты, впервые задумался профессор Хуберт Шанявский (Hubert Szaniawski) из института палеобиологии Польской академии наук (Instytut Paleobiologii PAN).

Четыре типа "зубов" конодонтов различных видов, сфотографированные на головке булавки (фото University of Leicester) Конодонты вымерли около 200 миллионов лет назад. Учёные полагают, что они были бесчелюстными позвоночными. При этом среди окаменелых останков древних существ присутствуют в основном зубы, точнее, зубовидные структуры.

Большинство зубообразных элементов конодонтов меньше миллиметра в длину. Обычно их находят сразу в большом количестве внутри какой-нибудь морской породы. И поди разберись, какая "косточка" к какому существу относится. Внизу: несколько реконструкций облика конодонтов, тела которых достигали в длину примерно 4 сантиметров (фото University of Leicester, иллюстрация Mark A. Purnell)Их изучением и занялся палеобиолог Шанявский. Он сравнил найденные экземпляры с зубами и прочими составляющими организмов других вымерших и ныне существующих ядовитых животных.

У большинства ранних конодонтов были конусообразные и сильно вытянутые "зубы", отмечает автор работы в своей статье в журнале Acta Palaeontologica Polonica. Внутри многих таких элементов присутствовали глубокие продольные канавки с острыми краями на концах. Сравнение натолкнуло учёного на мысль, что именно по ним поступал яд.

Профессор также заметил, что "зубы" конодонтов по строению похожи на хватательные щетинки морских стрелок (Chaetognatha), которых Шанявский изучает уже много лет. А некоторые из этих беспозвоночных используют тетродотоксин (tetrodotoxin), один из самых сильных нейротоксинов, к которому до сих пор не изобретено антидота. Сейчас его впрыскивают в тело жертвы иглобрюх, луна-рыба, рыба-ёж, спинорог, синекольчатый осьминог и жёлтобрюхий тритон. Возможно, конодонты были первыми его носителями, заключает учёный.

Источник: MEMBRANA

   Биологи из Аргентины и Бельгии обнаружили криптоспоры (распространённые в отложениях ордовикского и силурийского периодов споры характерного строения) наземных растений, возраст которых оценивается в 473–471 млн лет.

Основные исследования, посвящённые наземным растениям. Отмечены отделы периодов, подотделы и возраст (в миллионах лет). Стрелками показан возраст образцов, представленных в статьях. (Иллюстрация из журнала New Phytologist.) Традиционно доисторические наземные растения (эмбриофиты) изучались по крупным остаткам, и до конца пятидесятых годов прошлого века древнейшим считалось представленное в 1937 году примитивное растение Cooksonia. Другие образцы Cooksonia, относящиеся к венлокскому подотделу силура и описанные в 1983 году, и сейчас остаются самыми древними из признаваемых большинством специалистов крупных окаменелостей эмбриофитов.

Во второй половине прошлого века стала развиваться палинология, методами которой — растворением образцов породы и выделением заключённых в них органических частиц — учёные находили споры растений. Древнейшие криптоспоры эмбриофитов, намного опережающие по возрасту остатки Cooksonia, обнаружены в 1996 году в Чехии и Саудовской Аравии. Эти находки относились к дарривильскому подотделу среднего ордовика, который завершился около 461 млн лет назад.

Новые криптоспоры, таким образом, продлевают документированную историю наземных растений ещё на 8–12 млн лет. Все собранные авторами споры принадлежат примитивным печёночным мхам, но распределяются по пяти разным родам. Отсюда можно сделать вывод о том, что растения вышли на сушу значительно раньше, в нижнем ордовике (488–472 млн лет назад) или даже в верхнем кембрии (499–488 млн лет назад).

Стоит отметить, что криптоспоры мхов были найдены на северо-западе Аргентины — на территории, которая принадлежала южному суперконтиненту Гондване. То же самое можно сказать и о Чехии с Саудовской Аравией.

Полная версия отчёта опубликована в журнале New Phytologist.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА