Ученые оценили аэродинамические качества семян различной формы, принадлежавших древнему хвойному растению. Выяснилось, что лучше всего из них летали семена с одной лопастью – именно к такой конструкции в ходе эволюции пришли разные группы хвойных и покрытосеменных растений.

Семена вертолётики пермского периодаОб этом говорится в статье американских специалистов из Калифорнийского университета в Беркли, опубликованной в журнале Paleobiology.

Как известно, семена елки или сосны, когда они выпадают из шишки, начинают вращаться, подобно миниатюрному вертолету. Это позволяет семенам провести больше времени в воздухе, что, в свою очередь, увеличивает их шансы упасть на свободный участок леса и успешно прорасти.

В наши дни все семена-«вертолектики» устроены одинаково и имеют одну лопасть. Однако на первых этапах эволюции хвойных встречались семена разной конструкции. Например, в пермских отложениях на территории штата Техас найдено множество семян хвойного Manifera talaris сразу трех типов строения.

80% семян этого растения, произраставшего около 270 млн лет назад, несли вторую маленькую лопасть, 13% обладали двумя симметричными лопастями, а еще 7% были снабжены лишь одной лопастью, подобно хвойным в наши дни. Авторы статьи изготовили модели всех этих семян из пластика и бумаги и оценили их аэродинамические качества.

Выяснилось, что семена с одной лопастью крутились в воздухе примерно в 2 раза дольше, чем семена иной конструкции. Более того, примерно половина двулопастных семян, вместо того, чтобы вращаться, сразу падала на землю, тогда как среди однолопастных семян количество неудачливых летунов не превышало 10%.

Ученые показали, что с увеличением массы семени конструкция с одной лопастью приобретает еще больше преимуществ. Поэтому неудивительно, что хвойные в ходе длительной эволюции сделали выбор в пользу именно таких семян. Тем более что поначалу, в палеозое, еще не было животных, которые бы занимались распространением семян – растения могли полагаться только на ветер.

Источник: infox.ru

Древние предки млекопитающих – знаменитые диметродоны с парусом на спине – предпочитали темное время суток и были преимущественно ночными хищниками. К таким выводам пришли американские ученые, внимательно изучившие строение глаз этих странных животных.

Пара Dimetrodon в ночном лесу пермского периода. Реконструкция: Marlene Hill Donnelly Большинство современных млекопитающих ведут ночной образ жизни. Немало среди зверей и таких, что предпочитают сумерки. До последнего времени среди ученых господствовало мнение, что такая ситуация сложилась примерно 200 млн лет назад, вместе с появлением первых представителей настоящих млекопитающих. Основывалась эта гипотеза на особенностях их строения – ведь присущий млекопитающим крупный мозг хорошо подходит для обработки информации, поступающей от органов чувств, а глаза отличаются высокой светочувствительностью.

По мнению Кеннета Ангельчика из Филдовского музея естественной истории, ночной образ жизни почти в полтора раза древнее, чем первые млекопитающие, а его изобретателями была группа древних животных, известных как синапсиды. «Synapsida пережили свой расцвет между 315 и 200 млн лет назад. Принято считать, что они были активны только днем, но у нас никогда не было веских доказательств, определенно подтверждающих эту позицию", – сообщил Ангельчик.

Чтобы внести ясность в образ жизни этих древнейших предков млекопитающих, американский ученый решил проанализировать склеральные косточки – небольшие твердые образования, встречающиеся в наши дни в глазах, например, у птиц и ящериц. У синапсид тоже были склеральные косточки, размер и очертания которых могли бы многое рассказать о зрении их обладателей.

Череп пермского синапсида, стрелка указывает на кольцо из склеральных косточек"Склеральные косточки несут информацию о размере и форме разных частей глазного яблока, а это, в свою очередь, позволяет судить о восприимчивости глаз к свету и времени суток, в которое животное было наиболее активно", – пояснил соавтор исследования, профессор Ларс Шмитц из лос-анджелесского колледжа Клермона Маккены.

Поскольку склеральные косточки очень хрупки, они, как правило, не сохраняются в ископаемом состоянии. Но предприняв тщательные разыскания в музейных коллекциях США и Южной Африки, а также прибегнув к помощи других палеонтологов, Ангельчик и Шмитц смогли изучить склеральные косточки 24 разных видов, представлявших самые крупные группы синапсид. Затем их сравнили с аналогичными частями тела современных животных, для которых образ жизни является надежно установленным.

Как оказалось, глаза древних синапсид охватывали довольно широкий спектр освещенности, причем у одних групп они были адаптированы к светлому времени суток, а у других – к темному. Особенно интересно, что самые древние из изученных животных, "парусные ящеры" Dimetrodon из пермского периода, явно хорошо видели именно ночью. Таким образом, ночное зрение у Synapsida появилось не позже, чем 300 млн лет назад, то есть на 100 млн лет раньше, чем считалось прежде, констатируют палеонтологи. Более того, вполне возможно, что ночным был и общий предок всех синапсид.

"Идея о том, что Dimetrodon был ночным животным, сама по себе удивительна, – отметил Ангельчик. – Но она еще и показывает, как мало мы на самом деле знаем о повседневной жизни некоторых наших древних родственников". "Мы впервые можем сделать обоснованные прогнозы поведенческих паттернов синапсид, – добавил Шмитц. – После того, как мы изучим больше окаменелостей, сможем приступить к решению других важных вопросов".

Одним из таких вопросов, безусловно, станет переосмысление некоторых устоявшихся в научном сообществе идей, например, о том, что млекопитающие перешли к ночному образу жизни, чтобы избежать конкуренции с динозаврами.

Источник: PaleoNews

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Источник: PaleoNews

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Источник: PaleoNews

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Источник: PaleoNews

252 млн лет назад случилось крупнейшее массовое вымирание в истории животного мира: исчезло свыше 96% морских и 70% сухопутных видов, в том числе самые большие насекомые, когда-либо жившие на Земле. Среди причин катастрофы конца пермского периода называют столкновение с астероидом, масштабные извержения вулканов, каскад изменений окружающей среды. Но сначала, прежде чем говорить о причине, следует выяснить, сколь долгим был катаклизм. 

Сэм Бауринг из Массачусетского технологического института (США) и его коллеги пришли к выводу о том, что вымирание заняло всего 60 ± 48 тыс. лет, то есть мгновение по геологическим меркам. По новым данным, оно протекало на порядок быстрее, чем до сих пор считалось. Естественно, такая скорость требует отдельного объяснения.

Конец пермского периода в представлении художника (иллюстрация José-Luis Olivares / MIT). Та же группа исследователей выяснила, что за 10 тыс. лет до вымирания в океаны поступило огромное количество углекислого газа (скорее всего, из атмосферы), и это привело к подкислению воды, а также к повышению температуры моря на 10 °C и больше. Что вызвало этот процесс? Геологи и палеонтологи в большинстве своём считают, что причиной тому послужили масштабные извержения вулканов, остатками которых служат сибирские траппы. По оценкам, было выброшено свыше 5 млн км³ материала. 

В 2006 году г-н Бауринг и его студенты совершили путешествие в Мэйшань (КНР), породы которого хранят воспоминания о вымирании конца пермского периода. Учёные сосредоточились на той части породы, которая отмечает конец пермского и начало триасового периода. Анализ этой секции, а также соседних слоёв вулканического пепла и пород, в которых залегают ископаемые, показал, что конец пермского периода продолжался менее 200 тыс. лет, о чём исследователи сообщили в 2011 году. 

Теперь специалисты рассмотрели те же образцы с помощью более точных методов. Породу раскрошили, дабы извлечь из неё крошечные кристаллы циркона, содержащие уран и свинец. Затем уран и свинец были разделены, и по ним установлен возраст каждого образца. Так была получена указанная выше оценка. 

Неужели правда, что извержений вулканов оказалось достаточно, чтобы резко изменить всю экосистему планеты? В поисках ответа на этот вопрос учёные намерены провести максимально аккуратную датировку сибирских траппов, дабы выяснить, действительно ли два события произошли в одно время. Кроме того, они соберут сведения о других регионах Китая, чтобы узнать, можно ли определить продолжительность вымирания ещё точнее.

Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

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

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

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

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

Источник: PaleoNews

Новые род и вид ископаемых рептилий-дицинодонтов описали палеонтологи, исследующие ископаемую фауну отдаленной мозамбикской провинции Ньяса. Небольшое животное вело сухопутный образ жизни и находилось в близком родстве с прямыми предками современных млекопитающих.

Niassodon mfumukasi. Реконструкция Fernando Correia  Остатки черепа и большей части скелета обитателя Африки пермского периода попали в руки ученых еще в 2009 году. С тех пор окаменелости были тщательно изучены, и им было присвоено собственное имя Niassodon mfumukasi. На смеси латинского и двух местных языков это название означает буквально "Королева Ньясы".

"Это имя является данью уважения матриархальному обществу Яо, всем женщинам Мозамбика и красоте озера Ньяса", - пояснил доктор Фабиан Уайльд из немецкого Центра материаловедения и исследований берегов (Helmholtz-Zentrum Geesthacht), который вместе с коллегами из других научных учреждений и описал ньяссодона.

Niassodon mfumukasi был дальним родственником современных млекопитающих и жил примерно 265 млн лет назад. Он входит в состав синапсид, в те времена господствовавших на суше. В результате расцвета динозавров позиции группы были сильно подорваны, но современные млекопитающие, включаемые в состав синапсид некоторыми учеными, в тяжелой эволюционной борьбе смогли взять реванш.

Ньясодоны были некрупными растительноядными животными. Как показала компьютерная томография сохранившегося черепа (редкий случай для примитивных синапсид), их мозг был очень похож на мозг обычных рептилий, однако отвечающий за координацию и подвижность мозжечок был развит почти так же хорошо, как у птиц.

Фауна центральноафриканских наземных тетрапод позднепермского возраста все еще плохо изучена и таит в себе множество новых интересных открытий, резюмировали авторы исследования.

 Полную версию статьи можно прочитать на сайте PLOS ONE.

Истчонки: PaleoNews

Примерно 252 млн лет назад жизнь на Земле едва не исчезла. Свыше 90% морских и 70% сухопутных видов вымерли. Деревья, травы, рептилии, рыбы, насекомые, микроорганизмы — всех коснулось это бедствие. 

Земля в конце пермского периода (около 260 млн лет назад). Реконструкция Ron Blakey / NAU Geology.Так закончился пермский период и начался триасовый, а вместе с ним — мезозойская эра и расцвет динозавров. 186 млн лет спустя последние погибли во время мелпалеогенового вымирания, и большинство учёных склоняется к тому, что причиной послужили падение гигантского метеорита (возможно, не одного) и продолжительные извержения огромных вулканов (возможно, из-за падения метеорита). Почему произошло массовое пермское вымирание — на этот счёт консенсуса пока нет.

Учёные обнаружили немало ключей к разгадке, но окончательный вердикт заставляет себя ждать. Пока твёрдо установлено только то, что и на суше, и в море произошли серьёзные изменения. Уровень кислорода в океане понизился, и многим организмам стало трудно жить. Напротив, содержание углекислого газа и метана оказалось необычайно высоким, развернулось сильное глобальное потепление. Шли кислотные дожди, и в морях растворялись коралловые рифы. Земля превратилась в знойную сухую пустыню, остатки растительности гибли в результате пожаров. Климат резко шарахался то в одну, то в другую сторону, и многие виды не успевали приспособиться к переменам. 

Примерно тогда же произошло извержение двух гигантских вулканов — на юге Китая (260 млн лет назад) и на севере России (251 млн лет назад). Очевидно, это привело к попаданию в атмосферу огромных объёмов углекислого газа и, следовательно, к парниковому эффекту и глобальному потеплению, а попутно и к подкислению океана, погубившему множество организмов. Недавнее моделирование показало, что в Северном полушарии pH дождей достиг отметки 2,0 — показателя лимонного сока. Одновременно было выброшено катастрофически много метана — ещё одного мощного парникового газа. 

Некоторые учёные полагают, что драма начала разворачиваться ещё до этого. Резкое падение уровня моря не могло не перетасовать морские течения и розу ветров, результатом чего тоже должно было стать изменение климата. 

Каким же образом свести всё это в единую картину? 

Свой ответ предлагают сотрудники Китайского университета наук о Земле Инь Хунфу и Сун Хайцзюнь. По их мнению, всё пришло в движение за 50 млн лет до кульминации. 

Вот как это было.

Примерно 300 млн лет назад, в начале пермского периода, вся суша планеты собралась в единый суперконтинент Пангея, и все моря Земли образовали мировой океан Панталасса. 

Формирование Пангеи привело к тому, что горы стали выше, а океан — глубже. Согласно принципу равновесия, гигантский континент должен обладать более толстой корой по сравнению с разрозненными материками, а океан — более тонкой. Суша лишилась многих запасов воды, и мелководья стали встречаться гораздо реже, что нанесло ущерб биоразнообразию. Стали другими морские течения и роза ветров, климат изменился. Внутренние районы гигантского континента высохли, обратившись в пустыню, лишённую растительности. 

В дополнение к этому глубоко под землёй тоже было неспокойно. Когда литосферные плиты соединились, одни зашли под другие и погрузились в мантию. Этот материал, поскольку был сравнительно холодным и плотным, мог дойти до самого ядра, о чём свидетельствует инверсия магнитного поля Земли (геомагнитная инверсия Иллаварра), случившаяся примерно в то же время. 

Накопление холодного материала близ земного ядра затем могло привести к формированию крупного мантийного плюма (путём термоконвекции). Этот суперплюм со временем достиг поверхности в два приёма, что и привело к извержению двух гигантских вулканов. 

Но далеко не все учёные готовы признать, что формирование Пангеи сыграло какую-то роль в вымирании. Одни считают, что она образовалась слишком рано, а вымирание случилось чересчур быстро, оттого связать одно с другим никак не получается. Другие не думают, что изменение уровня моря сыграло роль в исчезновении видов. «Я не согласен со всеми предложенными тут связями, — говорит Пол Уигнэл из Лидсского университета (Великобритания). — Отступление моря достигло своего максимума задолго до массового вымирания — и поэтому едва ли может рассматриваться в числе его факторов». 

Что до других факторов, то многие учёные, кажется, достигли консенсуса. «Статья на самом деле не предлагает ничего нового, просто даёт обзор основных факторов, — добавляет г-н Уигнэл. — Почти все, в том числе я, ставят на вулканизм». 

Но основная мысль статьи, по-видимому, заключается в том, что и формирование Пангеи, и извержения вулканов были вызваны процессами, протекавшими в недрах Земли, и поэтому они могут быть связаны, хотя одно случилось задолго до другого. Связь между интерьером планеты, её поверхностью и эволюцией жизни — важная тема науки о Земле и нуждается в дальнейшем изучении, пишут авторы. 

Они признают, что высказанные ими замечания — всего лишь гипотеза, и завершают статью строками древнекитайского поэта Цюй Юаня: «Длинна дорога, но искать продолжу». 

Результаты исследования опубликованы в журнале Science China, Earth Sciences.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Правила хорошего тона не зря предписывают тщательно пережевывать пищу – пренебрежение этим советом может привести к самым печальным последствиям, вплоть до летальных. Лишний раз подтверждает эту истину находка пермской амфибии, насмерть подавившейся слишком крупной жертвой.

Sclerocephalus вместе со своим обедом Cherlyderpeton  Некоторое время назад в раннепермских отложениях США была найдена примечательная пара скелетов. Крупное земноводное Sclerocephalus haeuseri (порядка 70 см длиной) окаменело, так и не выпустив из пасти Cherlyderpeton latirostris – амфибию размером поменьше. По заключению экспертов, смерть склероцефалуса наступила в результате удушения – тушка черлидерпетона перекрыла его горло и застряла там.

Палеонтологи описывают Sclerocephalus haeuseri как нечто среднее между саламандрой и аллигатором. Обтекаемое тело, тяжелые челюсти и череп, глаза на верхней стороне головы и сильный хвост указывают на то, что это был один из заметных водных хищников своего времени, экологическая ниша которого до некоторой степени совпадала с современными крокодилами.

Склероцефалусам была свойственна известная неразборчивость в пище – они одинаково хорошо относились к рыбам, некрупным амфибиям и даже собственному молодняку. Согласно альтернативной версии, пермский хищник поплатился как раз за каннибализм, подавившись именно молодой особью своего вида.

В летописи окаменелостей случаи гибели животных от удушения довольно редки. Live Science приводит еще два примера – в одном из них палеогеновый окунь Mioplosus labracoides насмерть подавился собственным товарищем, а в другом – еще один миоплозус не смог справиться с рыбой иного вида.

В настоящее время все эти примечательные образцы выставлены на онлайн-аукцион Heritage Auctions, торги которого состоятся в октябре. По словам директора аукциона Джима Уолкера, всякий раз, когда вместо изолированного скелета камни доносят до нас подобные захватывающие сцены, стоимость образцов многократно увеличивается. "Это повышает цену в восемь-десять раз вне всякого сомнения", – заявил он, отметив, что ожидаемая стоимость уникального лота находится в границах 150-250 тысяч долларов.

Среди других лотов этого аукциона – пара санкт-петербургских трилобитов Asaphus на одном матриксе, череп древней пираньи, уже упомянутые выше насмерть подавившиеся окуни и многое другое.

Истчоник: PaleoNews

Американские палеонтологи обнаружили остатки акулы, жившей в пермском периоде на территории современного штата Аризона. За пару зловещих рогов на голове и острые, как грех, зубы, рыба получила название Diablodontus – "дьявольский зуб".

Diablodontus michaeledmundi Открывателем новой акулы стал Джон-Пол Ходнет, аспирант университета Северной Аризоны. Изучая позвоночную фауну раннепермской формации Кайбаб, он обратил внимание на серию мелких (от 2 до 10 мм) зубов. После тщательного изучения их под микроскопом ученый пришел к выводу, что имеет дело с новым родом акул из группы гибодонтов.

 Напомним, что потомки других архаичных акул – ктенакантов – гибодонты жили в позднем палеозое и специализировались на питании хорошо защищенными морскими организмами – моллюсками и членистоногими с мощными раковинами и панцирями. Классические зубы гибодонтов представляют собой покрытые эмалью бугорки, образовывавшие во рту рыбы подобие булыжной мостовой.

Зубы диаблодонтов "Гибодонты появились в конце палеозоя, примерно 300 млн лет назад, и чудом пережили Великое пермо-триасовое вымирание, унесшее жизни 96% фауны", – сообщил Ходнет, отметив, что диаблодонт терроризировал моря пермского периода на протяжении по крайней мере 50 млн лет.

 Diablodontus michaeledmundi стал первым и единственным представителем гибодонтов с острыми, режущими зубами. Как показали расчеты, диаблодонты вырастали примерно до метра-полутора, а по экологическим характеристикам были довольно близки к представителям современного семейства куньих акул Triakidae. Триакиды представляют собой небольших прожорливых хищников, охотящихся на головоногих и мелкую рыбу.

 Как рассказал Ходнет, в дополнение к острым зубам у диаблодонтов имелись и не менее острых шипы – пара на голове, над глазами, и несколько на плавниках. По всей вероятности, они использовались для обороны от более крупных хищников и при размножении, отметил палеонтолог.

 Жили эти необычные гибодонты в мелководном морском бассейне, граничившем на западе с огромной пустыней, населенной ранними рептилиями, со временем давшими начало динозаврам. "Сегодня местность, в которой мы нашли эти зубы, представляет собой сосновый лес к югу от Гранд-Каньона", – сообщил ученый.

Местонахождение: Формация Кайбаб (Kaibab) в Аризоне представляет собой известняки, отлагавшиеся 260-270 млн лет и известные богатством ископаемой морской фауны беспозвоночных. Остатки позвоночных там относительно нечасты и представлены главным образом хрящевым рыбам. Им посвящена серия монографий американских палеонтологов, опубликованных на протяжении 20 века.

Статья "A new basal hybodont (Chondrichtyes, Hybodontiformes) from the middle Permizn (Rodian) Kaibab formation, of northern Arizona" доступна на сайте Academia.edu

Источник: PaleoNews

Необычный ящер, обнаруженный палеонтологической экспедицией в центральной Африке, заставил ученых пересмотреть свои взгляды на историю жизни в пермском периоде. Оказывается, фауна древнего сверхконтинента Пангеи была вовсе не так однородна, как это казалось прежде.

Bunostegos akokaensis Напомним, что во времена пермского периода, 250-260 млн лет назад, все континенты Земли входили в состав гигантского массива суши, называемого Пангея (то есть все-Земля). Его окраины представляли собой влажные равнины, а центр суперконтинента занимала огромная жаркая и очень сухая пустыня. Благодаря такой географии разные виды животных могли беспрепятственно распространяться по всему периметру суши. Действительно, в наши дни окаменелости одних и тех же существ тех времен встречаются на самых разных материках.

Однако эту простую картину грозит заметно усложнить находка палеонтологов из университета Вашингтона. В Нигере, который в пермское время располагалась в самом центре Пангеи, они обнаружили остатки очень своеобразного парейазавра – крупной растительноядной рептилии, передвигавшейся на четырех лапах и отличающейся крайне уродливым внешним видом. Голову парейазавров украшали многочисленные шишки, рожки и наросты, а вдоль спины тянулся гребень из костяной брони.

Тара Смайлик на раскопках буностегосаВместе с получившим название Bunostegos akokaensis ящером ученым попались остатки нескольких видов амфибий и растительности, что говорит о существовании в представлявшемся сухим и безжизненным центре Пангеи настоящего оазиса, заселенного влаголюбивой макрофауной. Обитатели этого уголка центральной Пангеи на протяжении миллионов лет были отрезаны от прибрежных родственников и развивались в своей резервации вполне самостоятельно.

Как показали исследования, Bunostegos (это название происходит от греческих слов bunos – узелок, узловатый, и stegos, то есть крыша, и подразумевает сильно бугристую крышку черепа нового животного) вырастал до размеров современной коровы и достигал веса больше 700 килограммов. Это было крупное приземистое животное, привязанное к водоемам и питавшееся растительной пищей. Его голову и тело покрывали многочисленные костяные наросты.

На голове буностегоса росли крупные рожки, украшенные луковицеобразными расширениями. По словам палеонтологов, это самые большие и самые мощные рожки из всех известных у парейазавров. При жизни они, по всей вероятности, были обтянуты кожей, как рога современных жираф.

Некоторые особенности строения Bunostegos говорят о его близких родственных отношениях с группой ранних парейазавров. По всей вероятности, еще до установления на континенте засушливого климата группа предков этих животных проникла в центральную Пангею и оставалась там на протяжении миллионов лет, отрезанная от других популяций жаркой пустыней. Свои примечательные рожки буностегосы отрастили уже самостоятельно и независимо от прибрежных жителей, демонстрируя великолепный пример конвергенции.

"Наша работа подтверждает теорию о том, что центральные регионы Пангеи были климатически изолированы, позволяя уникальной реликтовой фауне сохранится там до поздней перми", – рассказал один из авторов исследования Кристиан Сидор. Между тем районы, располагавшиеся  за пределами центральной области, сохранили свидетельства регулярного взаимного обмена фауной, пишет PhysOrg.

Источник: PaleoNews

Исследование остатков рептилии Eunotosaurus из пермских отложений Южной Африки помогло ученым заполнить пробел, зиявший в современных научных представлениях о появлении и эволюции панциря у черепах.

Предок черепах - эунотозавр (Eunotosaurus) "Черепаший панцирь – это довольно сложная структура, история которой началась более 260 млн лет назад, в пермском периоде, – рассказал специалист по рептилиям из Йельского университета доктор Тайлер Лайсон. – Как и другие сложные органы, панцирь развивался на протяжении миллионов лет, постепенно приближаясь к своей современной форме".

 Кажущийся практически монолитным, на самом деле панцирь состоит из 50 сросшихся костей. Черепахи являются единственной группой животных, использующих для защиты сросшиеся ребра, позвонки и кости плечевого пояса. Все остальные позвоночные обходятся щитами, образованными из поверхностных, кожных косточек, не имеющих непосредственной связи с основным скелетом.

Окаменевшие ребра эунотозавра "Причина, по которой другие животные не используют расширение своих ребер для создания панциря, я полагаю, заключается в том, что и у млекопитающих, и у рептилий ребра задействованы в процессе дыхания, – сообщил Лайсон. – Если вы превращаете свои ребра в броню, вам придется искать новый способ, чтобы дышать".

 Речь идет о циклическом расширении и сжатии грудной клетки, благодаря которому обеспечивается приток свежего воздуха к легким и последующая его оттуда эвакуация. Также в процессе обычно задействована диафрагма (грудобрюшная преграда), но дышать только с ее помощью активно двигающимся животным было бы затруднительно.

 До самого последнего времени ископаемые остатки древних черепах датировались возрастом примерно 210 млн лет назад, причем их панцирь уже был в полной мере сформирован, и палеонтологам было трудно судить о ранних этапах появления этой структуры. Но в 2008 году в Китае обнаружили Odontochelys semitestacea – рептилию возрастом около 220 млн лет, у которой имелся отлично развитый пластрон – брюшная половина панциря, и частично сформированный карапакс – верхний, или спинной щит.

 Eunotosaurus, переизучить остатки которого решил Лайсон, жил еще на 40 млн лет раньше. Девять пар его ребер были расширены так, как это свойственно только черепахам, пишет FARS. И так же, как у них, у эунотозавра были атрофированы межреберные мышцы. В то же время широкие шипы на позвонках, общие для черепах и одонтохелиса, у эунотозавра еще отсутствуют.

 "Эунотозавр аккуратно заполняет пробел длинной 30-55 миллионов лет в палеонтологической летописи черепах, – уверен доктор Лайсон. – Есть некоторые анатомические подробности и особенности развития, которые говорят, что он был самым ранним представителем черепах. Его морфология занимает промежуточное положение между черепахами с их полностью сформированным панцирем и примитивными чертами других позвоночных. Таким образом, Eunotosaurus помогает преодолеть разрыв между черепахами и прочими рептилиями".

 В настоящее время американский палеонтолог и его коллеги намерены более подробно изучить систему органов дыхания черепах, позволяющую им дышать с неподвижными ребрами. "Ясно, что новый механизм вентиляции легких развивался в тандеме с формированием панциря", – уверен Лайсон.

 Эунотозавр представлял собой небольшое ящерицеподобное животное подкласса парарептилий. Его остатки были найдены в 1892 году в знаменитой южноафриканской формации Кару вместе с другими обитателями пермского периода. Впервые предположение о его родственных связях с черепахами было сформулировано в начале 20 века.

Источник: PaleoNews

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

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

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

Яйца ленточного червя, найденные в экскрементах жившей 270 млн лет назад акулы, говорят о том, что паразиты одолевали животных намного раньше, чем считалось.

Акулий копролит (фото Luiz Flavio Lopes)Ленточные черви цепляются за внутренние стенки кишечника позвоночных и, достигнув зрелого возраста, откладывают яйца, которые попадают во внешний мир вместе с отходами жизнедеятельности хозяина. Изучение ранней истории этих паразитов — непростая задача, поскольку их окаменелости, начиная с эпохи динозавров, крайне редки. Приходится анализировать копролиты.

В акульем копролите спиралеобразной формы обнаружено целое скопление — 93 овальных яйца. В одном из них, по-видимому, находилась личинка с рядом нитевидных образований, которые, вероятно, впоследствии должны были превратиться в крючочки, позволяющие паразиту цепляться за кишечник.

Образования, идентифицированные в качестве яиц ленточного червя (фото Bruno Horn)Окаменелости, найденные на юге Бразилии, относятся к палеозойской эре (251−542 млн лет назад), то есть к эпохе Пангеи. Экземпляры кишечных паразитов позвоночных, которые до этого считались самыми древними, моложе на 140 млн лет.

Длина яиц — около 150 мкм, то есть в полтора раза толще человеческого волоса. Их удалось выявить, разрезав копролиты на тоненькие слои. Яйца залегали только в одной из таких секций, отмечает соавтор Паула Денцин-Диас из Федерального университета Рио-Гранде (Бразилия).

Всего было обнаружено более пятисот копролитов. Вероятно, там был пресноводный пруд, и множество рыб, обитавших в нём, погибло во время сильной засухи.

В копролите найден также минерал пирит. Это говорит о том, что среда была бедна кислородом, благодаря чему окаменелости и сохранились.

Нет никакой возможности узнать, к какому виду принадлежали те древние акулы, ибо все они имеют одинаковый кишечник (а потому и отходы). Маловероятно, что ленточный червь мог убить свою акулу, но кто знает — возможно, он там был далеко не один.

Результаты исследования опубликованы в веб-журнале PLoS ONE.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Крупнейшее вымирание биологических видов в истории планеты могло быть отчасти вызвано озоноразрушающими газами, выброшенными в ходе активной вулканической деятельности.

Карта сибирских траппов (Wikimedia) Исследователи давно пытаются объяснить «великое вымирание», имевшее место в конце пермского периода, когда с лица земли исчезло около 90% морских видов и 70% сухопутных. Некоторые считают, что это был сильно растянутый во времени процесс, вызванный несколькими факторами вроде постепенного изменения химии океана и атмосферы. Другие винят некое катастрофическое событие — например, выброс метана с морского дна или столкновение с астероидом.

Земля 260 млн лет назад незадолго до начала извержений, которые проходили на восточном берегу неглубокого моря (обозначено голубым) Северного полушария. (Wikimedia.) Многочисленные крупные извержения вулканов тоже могли сыграть свою роль. 250 млн лет назад в результате серии извержений более 2 млн кв. км Сибири было залито лавой. Бенджамин Блэк и Линди Элкинс-Тэнтон из Массачусетского технологического института (США) обнаружили на удивление значительное количество фтора и хлора в сибирских траппах — до 1,95% и 0,75% массы образца соответственно. Это много больше, чем в подобных месторождениях в других концах света — например, в деканских траппах (Индия) и платобазальтовых образованиях реки Колумбия (США). 

Эти элементы, вероятно, не входили в состав магмы, когда она начинала своё путешествие из земных глубин, но были захвачены ею по мере прохождения через богатые солями породы незадолго до извержения.

Расчёты, основанные на полученных данных, показали, что сибирские вулканы могли выбросить в атмосферу до 9 трлн т серы, 8,5 трлн т фтора и 5 трлн т хлора: это должно было привести к кислотным дождям. А если извержения были в меру сильными, то элементы могли оказаться высоко в атмосфере и нанести вред озоновому слою точно так же, как хлорфторуглероды делают это сегодня.

Если это и не было причиной вымирания, то по крайней мере изрядно ему способствовало.

Результаты исследования были представлены на конференции Американского геофизического союза.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Канадские геофизики собрали свидетельства того, что вымиранию видов на рубеже пермского и триасового периодов способствовало попадание в атмосферу зольной пыли.

Частицы зольной пыли, найденные в древних породах (слева), очень похожи на ценосферы, которые выбрасывают в атмосферу современные электростанции, работающие на угле. (Иллюстрация из журнала Nature Geoscience.) Вымирание, произошедшее около 252 млн лет назад, стало самой масштабной биосферной катастрофой в истории Земли: исчезло более 90% всех морских видов и около 70% наземных позвоночных. Наиболее вероятными причинами катастрофы считаются падение метеорита и извержения вулканов, и новые данные развивают как раз «вулканическую» гипотезу.

Исследуя Канадское Заполярье, авторы обнаружили в соответствующих по возрасту слоях так называемые ценосферы — микроскопические полые частицы зольной пыли, которая образуется при сжигании угля. Эти частицы могли сформироваться в тот момент, когда расплавленная порода, двигаясь к поверхности, проходила сквозь залежи угля в Сибири. Излияние колоссальных Сибирских траппов и принято связывать с вымиранием.

По своим размерам и массе ценосферы сопоставимы с небольшими частицами вулканического пепла и вполне могли попасть в атмосферу на высоту около 20 км. Поскольку они содержат токсичные элементы (к примеру, хром и мышьяк), при попадании больших объёмов пыли в океаны приповерхностные слои воды превратились в смертельно опасные зоны. Массовая гибель животных и процессы разложения уменьшали концентрацию кислорода в воде, что ударяло по тем видам, которые сумели выжить.

По словам учёных, им удалось выделить три чётких слоя ценосфер на временном отрезке длительностью в 500–750 тысяч лет. Последний образовался прямо перед вымиранием.

Полная версия отчёта будет опубликована в журнале Nature Geoscience. 

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Живорождение могло возникнуть 280 млн лет назад, а то и раньше, полагают авторы нового исследования, которое фокусировалось на мезозавре — одной из первых водных рептилий. Она жила в Южной Америке и Южной Африке в те времена, когда эти массивы суши были нераздельно слиты в гигантский суперконтинент Пангея.

Уругвайская находка эмбриона мезозавра (изображение авторов работы)Мезозавры (возможно, что уже их предки) не могли нести яйца с жёсткой оболочкой — по крайней мере в первые несколько миллионов лет эволюции, считает ведущий автор Грасиела Пиньеро, представляющая Уругвай. «После недавнего обнаружения эмбрионов мезозавров можно утверждать с высокой степенью уверенности, что вынашивание плода развилось в начале эволюции амниотов, учитывая, что мезозавры находятся среди наиболее базальных рептилий и что они датируются началом пермского периода», — подмечает специалист.

Учёные нашли исключительно хорошо сохранившиеся эмбрионы мезозавров в Уругвае и Бразилии. Условия окружающей среды позволили окаменеть мягким тканям, нервам и кровеносным сосудам.

Живорождение и откладывание яиц имеют свои достоинства и недостатки. Благодаря твёрдой, минерализованной оболочке яйца упрощают размножение на суше. Но многие сухопутные животные, в том числе человек, предпочитают живорождение. Возможно, эта способность развилась для спасения от хищников (яйцам сколько ещё лежать неподвижно, а живой детёныш почти сразу готов отползать).

Поскольку останки взрослых особей и детёнышей найдены вместе, исследователи полагают, что мезозавры заботились о молодняке.

При этом по крайней мере некоторые мезозавры пытались рожать в очень солёной воде. «В Уругвае они, возможно, первым делом обжили мелководье геологической формации Мангрульо, где под влиянием засушливого климата и увеличившегося испарения образовались солёные болота с гниющей органикой, — поясняет г-жа Пиньеро. — С такими условиями могли мириться лишь несколько условно-патогенных микроорганизмов». Но мезозавры умудрялись выживать. Вполне возможно, что детёныши рождались уже с солевыми железами.

Кроме того, существует убедительное доказательство того, что гигантские плотоядные рептилии с четырьмя ластами, известные как плезиозавры, тоже рожали будь здоров. Робин О'Киф из Университета Маршалла (США) и его коллеги обнаружили большой эмбрион в утробе матери. Самка достигала в длину 4,5 м и жила 78 млн лет назад.

«Плод очень крупный по сравнению с матерью, гораздо больше, чем мы могли бы ожидать по другим рептилиям, — отмечает г-н О'Киф. — Многие современные животные, рождающие больших единичных детёнышей, социализированы и заботятся о потомстве. Мы полагаем, что плезиозавры могли развить аналогичное поведение, напоминая в этом смысле больше дельфинов, чем других рептилий».

Но эмбриону есть и другое объяснение — каннибализм. «Как ни странно, каннибализм чаще встречается у живородящих рептилий, способных на родительское попечение и социальное поведение», — срывает покровы г-жа Пиньеро.

Результаты исследования опубликованы в издании Historical Biology: An International Journal of Paleobiology.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА