Палеонтологи откопали в Германии одного из древнейших предков черепах. Находка является промежуточным звеном, которое позволяет проследить, как формировался панцирь этих рептилий.

Предок черепахК такому выводу пришли немецкие и американские ученые, чья статья опубликована в журнале Nature.

Панцирь черепах состоит из полусотни костей, в основном из сросшихся ребер и позвонков. Его конструкция уникальна тем, что кости, у прочих позвоночных расположенные внутри тела, у черепах были вынесены на поверхность. Поскольку уже древнейшие черепахи появились в палеонтологической летописи с полностью сформированным панцирем, их эволюция долгое время оставалось загадкой.

Всё изменилось в 2008 году, когда в Китае была обнаружена черепаха Odontochelys возрастом 220 млн лет, у которой спинная часть панциря отсутствовала, но при этом имелся хорошо развитый пластрон (брюшная часть панциря). Наконец, в 2013 году было показано, что рептилия Eunotosaurus, жившая 260 млн назад в Южной Африке, также относится к черепахам, хотя панцирь у нее только-только начал формироваться, на что указывают расширенные ребра и отсутствие межреберной мускулатуры.

На этот раз ученым посчастливилось обнаружить переходное звено между Odontochelys и Eunotosaurus. Находка была сделана в отложениях среднего триаса возрастом 240 млн лет в карьере, расположенном на территории федеральной земли Баден-Вюртемберг. Эти небольшие рептилии длиной всего 20 сантиметров, получившие название Pappochelys, обладали длинным хвостом, в точности как пермские Odontochelys, однако по строению таза и других костей они были ближе к Eunotosaurus.

Верхняя часть панциря у Pappochelys, как и у Eunotosaurus, была еще не сформирована, хотя расширенные ребра показывают, что всё дело шло к тому. Полноценным пластроном, каким обладал Eunotosaurus, найденные рептилии тоже похвастаться не могли, зато на его месте у них располагались парные утолщенные гастралии - покровные кости дермального (кожного) происхождения. Судя по строению черепа, Pappochelys был близок к диапсидам, к которым относятся ящерицы и крокодилы. Это противоречит гипотезе о том, что предки черепах ответвились от эволюционного древа рептилий очень рано.

Всего в руки палеонтологов попало около 20 экземпляров Pappochelys. Судя по тому, что они найдены в озерных породах, да и еще в таком количестве, данные рептилии часто заходили в воду. Это значит, что кости, сформировавшие нижнюю часть панциря черепах, изначально могли использоваться в качестве балласта для контроля за плавучестью. По другой версии, они защищали брюхо Pappochelys от хищников, которые могли вынырнуть со дна водоема.

Источник: infox.ru

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