НОВОСТИ    БИБЛИОТЕКА    КАРТА САЙТА    ССЫЛКИ    О САЙТЕ
Пользовательского поиска


 ГЕОХРОНОЛОГИЯ
 ЭВОЛЮЦИЯ
 ЭВОЛЮЦИОННОЕ УЧЕНИЕ
 ПАЛЕОКЛИМАТОЛОГИЯ
 ПАЛЕОЭКОЛОГИЯ




22.03.2016

Загадочный ископаемый «монстр Талли» оказался родственником миног

Монстр Талли, или туллимонстр (Tullimonstrum gregarium), — ископаемое животное каменноугольного периода, жившее 300 млн лет назад, — известен более полувека. Однако его филогенетические связи оставались спорными: его сближали практически со всеми типами животных — с хордовыми, членистоногими, моллюсками, опабиниями, немертинами. Обобщение и переосмысление большого существующего материала по этому виду (более тысячи экземпляров) позволило дать более определенный и обоснованный ответ, чьим же родственником является туллимонстр. По сочетанию признаков его поместили в основание ветви ископаемых и современных миног и близких к ним животных.

Модель туллимонстра в Филдовском музее естественной истории в Чикаго. Теперь, вероятно, эту модель заменят на более корректную реконструкцию: придется добавить вертикальный хвостовой плавник, длинную спинную плавниковую складку, трехчастный рельеф мозга, добавить жаберные отверстия, перерисовать асимметрично клешню. Зато останутся удивительный хоботок с хватательной клешней и глаза на длинном жестком стебельке — то, что ставило в тупик всех зоологов. Фото с сайта: fieldmuseum.org
Модель туллимонстра в Филдовском музее естественной истории в Чикаго. Теперь, вероятно, эту модель заменят на более корректную реконструкцию: придется добавить вертикальный хвостовой плавник, длинную спинную плавниковую складку, трехчастный рельеф мозга, добавить жаберные отверстия, перерисовать асимметрично клешню. Зато останутся удивительный хоботок с хватательной клешней и глаза на длинном жестком стебельке — то, что ставило в тупик всех зоологов. Фото с сайта: fieldmuseum.org

В 50 км к юго-западу от Чикаго расположены старые заброшенные угольные шахты. Они тем не менее знамениты на весь мир — там теперь в кучах отвалов и в самих разрезах добывают палеонтологические сокровища. Место называется Мэйзон Крик (см. Mazon Creek fossil beds). Выглядят эти сокровища как обычные округлые гальки, рассеянные в слоях мягкого глинистого или песчаникового сланца. Но если такую гальку расколоть аккуратным сильным ударом (она очень твердая!), то внутри окажется отпечаток целого животного или растения, вымершего 300 миллионов лет назад.

В этих камнях — их называют конкрециями, потому что они образовались совсем не так, как обычная обкатанная галька, — животные и растительные остатки сохраняются с изумительной подробностью. Те мягкие ткани, которые должны были исчезнуть под быстрым и безжалостным натиском бактерий, остаются отпечатанными в камне. Предполагается, что при разложении органического материала выделяется углекислота, которая, реагируя с растворенным в воде железом, образует сидерит. Тонкодисперсный сидерит накапливается вокруг разлагающегося животного или растения и тем или иным образом создает непроницаемую капсулу, в которой останавливается разложение. В действительности механизм образования и работы этих «капсул времени», в которых разложение органики прекращается и начинается быстрая ее минерализация, не ясен. Но, так или иначе, материал из этих конкреций дает зоологам колоссальное количество информации об ушедшем разнообразии каменноугольных эпох.

Находки в Мэйзон Крик: расколотые конкреции с чудесными ископаемыми внутри. Фото с сайта pinterest.com
Находки в Мэйзон Крик: расколотые конкреции с чудесными ископаемыми внутри. Фото с сайта pinterest.com

Один из наиболее массовых ископаемых из этих конкреций — туллимонстр (Tullimonstrum gregarium), названный по имени своего первооткрывателя, палеонтолога-любителя Фрэнсиса Талли (Francis Tully). Штат Иллинойс выбрал это ископаемое в качестве своего палеонтологического символа — ведь туллимонстр не найден больше нигде, кроме Мэйзон Крик, и к тому же представляет собой большую зоологическую загадку.

Это животное имеет сегментированное тело длиной 20–30 см, не имеющее наружного скелета, снабженное спереди длинным хоботком с зубастой клешней на конце, а сзади — плавником. И ко всему этому, у него на макушке прикреплен длинный жесткий стержень, на концах которого сидят глаза. Что же это за чудо? К какому типу его отнести?

Решать загадку туллимонстра брались несколько раз. Его соотносили с моллюсками (потому что похожа плавниковая складка на конце тела), сближали с членистоногими (у которых тоже сегментированы тела, а также из-за того, что хоботок туллимонстра сочленен в трех местах), опабинией (у которой есть длинный хоботок с клешней), червеобразными немертинами, конодонтами (их относят к базальным позвоночным). И вот исследователи из нескольких американских институтов и музеев (Йельский университет, Музей естественной истории в Нью-Йорке, Филдовский музей естественной истории в Чикаго, музей Пибоди в Нью-Хэйвене) собрали вместе разрозненные коллекции с туллимонстром (получилось больше 1200 экземпляров) и присмотрелись к нему внимательнее. Обобщенные данные позволили подыскать ему более надежное таксономическое место — среди базальных позвоночных, поближе к миногам.

Филогенетическая схема базальных хордовых. a — туллимонструм оказался среди родичей миног (выделены желтым). b — трехмерная реконструкция внешнего вида туллимонструма. с — отпечаток животного, на котором видны: хоботок, глазной стебелек с глазами (Eyb), миомеры (My), жаберные мешки (GP), спинной плавник (DF), хвостовой плавник (CF), нотохорд (No). d — схема внутреннего строения животного: зеленым цветом показана кишка, которая начинается от клешни с зубцами и языка (показан коричневым цветом), идет по всему хоботку и телу и заканчивается анальным отверстием на конце тела; оранжевым обозначены боковые хрящи головной капсулы, нотохорд красный, трехчастный мозг светло-зеленый, жаберные мешки фиолетовые, хвостовой плавник и спинная плавниковая складка синие. Рисунок из обсуждаемой статьи в Nature
Филогенетическая схема базальных хордовых. a — туллимонструм оказался среди родичей миног (выделены желтым). b — трехмерная реконструкция внешнего вида туллимонструма. с — отпечаток животного, на котором видны: хоботок, глазной стебелек с глазами (Eyb), миомеры (My), жаберные мешки (GP), спинной плавник (DF), хвостовой плавник (CF), нотохорд (No). d — схема внутреннего строения животного: зеленым цветом показана кишка, которая начинается от клешни с зубцами и языка (показан коричневым цветом), идет по всему хоботку и телу и заканчивается анальным отверстием на конце тела; оранжевым обозначены боковые хрящи головной капсулы, нотохорд красный, трехчастный мозг светло-зеленый, жаберные мешки фиолетовые, хвостовой плавник и спинная плавниковая складка синие. Рисунок из обсуждаемой статьи в Nature

Для определения типа и класса оказались важны такие признаки: брюшное положение кишки по отношению к нотохорду, расположенному ближе к спине; вертикальный, а не горизонтальный, хвостовой плавник; наличие жаберных мешков, которые начинаются от нотохорда; наличие жаберных дужек между жаберными мешками; мозг, состоящий из трех отделов (по-видимому, обонятельного, зрительного и слухового); одна неразделенная ноздря. Также зубцы на клешне оказались, по всей вероятности, кератиновые, а не хитиновые, что тоже сближает туллимонстра с миногами. Нашлись у нескольких экземпляров отпечатки боковых хрящей головной капсулы, которые расположены перед ноздрей, но позади языка. Подобные хрящи имеются у миног. Так что по всему выходит, что туллимонстр — это примитивное позвоночное. И, более того, форма плавников, жаберные дужки с жаберными мешками, специфически расположенные боковые хрящи говорят о родстве с миногами.

Естественно, предложенное решение не будет безоговорочно принято всеми зоологами. Обязательно будут дискуссии относительно родственных связей туллимонстра с другими бесчелюстными позвоночными. Некоторые признаки (например наличие рта на конце вытянутого хоботка) сближают их с амфиаспидами (см. Amphiaspidida), представителями гетеростраков (Heterostraci). Но у них две ноздри, а не одна, а это очень важный признак.

В связи с этим интересно сравнить строение хоботка туллимонстра, который не был гибким, а состоял из четырех сочлененных суставами жестких частей, с ротовым аппаратом панцирных бесчелюстных. Современные миноги имеют более или менее единообразное строение: это паразитические животные с червеобразным телом, асимметричным хвостом и узкой плавниковой каймой на спине. Они двигаются за счет ундулирующих движений тела, имеют плохое зрение и развитое обоняние. Но раньше, 300 млн лет назад, представители этой группы были куда более разнообразны. Туллимонстр был, судя по соотношению параметров хвостового и спинного плавников, быстрым пловцом. Его глаза на длинных стебельках обеспечивали широкий и, по-видимому, стереоскопический обзор. Он догонял добычу, хватал ее складной рукой, клешня с загнутыми назад зубцами не давала жертве вырваться, а затем съедобные ткани жертвы мало-помалу обдирались языком и отправлялись в глотку и кишку. Минога может гордиться таким необычным родичем.

Елена Наймарк


Источники:

  1. elementy.ru








Почему было так много видов динозавров?

Лимузавры теряли зубы по мере взросления

Ученые разгадали тайну хиолитов — загадочных палеозойских животных

Древнейший моллюск был похож на шипастого слизня

Ученые обнаружили окаменелого проторозавра накануне живорождения

Череп гигантского медведя из сказаний
© Злыгостев Алексей Сергеевич, подборка материалов, оцифровка, статьи, оформление, разработка ПО 2001-2017
При копировании материалов проекта обязательно ставить ссылку на страницу источник:
http://paleontologylib.ru/ 'PaleontologyLib.ru: Палеонтология - книги и статьи'

Рейтинг@Mail.ru Rambler s Top100