Лига Палеонтологии

Вопрос:
Если бы один миллион лет назад на Земле вымерла какая-нибудь разумная цивилизация, сравнимая по развитости с нынешней, то какие свидетельства их разумности могли бы дойти до нас?

Отвечает MartinDont:

Развитая цивилизация подразумевает хорошо организованный социум с налаженным производством предметов потребления. Хоть миллион лет назад, хоть десять, но следы подобных цивилизаций остались бы в земле в виде культурного слоя в огромных количествах. Огромные промышленные комплексы из стали (а любая цивилизация так или иначе должна использовать столь практичный и легкодобываемый материал как сталь) и прочих металлических сплавов обязательно оставили бы свои следы в недрах Земли. Инструменты, отходы, окаменелые остатки сельхоз животных и сами останки людей не исчезают бесследно даже за миллионы лет. В 2016 году были найдены примитивные каменные орудия возрастом более миллиона лет, что ж уж говорить о промышленных комплексах. http://paleonews.ru/new/844-homovs

Вопрос:
Какова вероятность найти образец, который не будет вписываться в существующее дерево эволюции?

Отвечает MartinDont:

Ежедневно находятся новые виды, роды и даже семейства, которых ещё нет на эволюционном древе. Постоянно проходят таксономические исследовании, перемешивающие родословную организмов. В 2018 году стартовал проект по изучению филогении птиц, что сулит большими сюрпризами. Открываются новые замкнутые экосистемы, где организмы обособленно от остального мира эволюционировали миллионы лет, как например чёрные курильщики. Чёрные курильщики – это такие гидротермальные источники, выбрасывающие воду температурой 350-400 градусов в океан под большим давлением. Сама вода перенасыщена тяжёлыми металлами. На удивление биологов, чёрные курильщики оказались настоящими оазисами жизни. Организмы вокруг курильщиков не только приспособлены к экстремальным условиям, но и живут без света вовсе, а питаются серой.

А если о говорить о невероятных организмах, то шанс найти что-то подобное мал. Мы уже имеем хорошее представление о том, как протекает эволюция. Сильно удивить нас могут замкнутые экосистемы и их обитатели.

Также мы можем найти новые группы животных, о которых мало что знаем, и которые буду сильно выделяться на фоне уже изученных организмов (таких, как вендобионты https://ru.wikipedia.org/wiki/Проартикуляты). Их неясное положение в эволюционном древе — временно. Всё встанет на свои места, как только мы получим достаточное количество ископаемого материала.

Вопрос:
Является ли любительская палеонтология легальной? Планирую поехать в Ундоры, посоветуйте пожалуйста, как найти что- нибудь интересное, и какие инструменты стоит взять?

Отвечает: PaleoHunters.ru

Понятие любительской палеонтологии очень неточное. Проводить раскопки без лицензии категорически запрещено. Карается подобное огромными штрафами в сотни тысяч рублей и тюремным заключением. С другой стороны, поверхностный сбор разрешён. Можете спокойно собирать аммонитов и трилобитов в карьерах, что лежат на самой поверхности. И вновь же, с другой стороны, поверхностный сбор без лицензии запрещён в заповедных зонах, коих очень много в Ульяновской области. Уголовных и административных статей для наказания чёрных копателей очень много.

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B5%D0%BB%D0%BE%D0%B2...

Вопрос:

Сколько мог жить динозавр?

Отвечает MartinDont:

Сложно судить о сроках жизни животных, чей метаболизм для нас неизвестен. Но у нас есть годичные кольца на костях. Разные динозавры взрослели по разному. Например, тираннозавр в 20 лет становился взрослой особью, а знаменитый тираннозавр Сью в свои 28 лет была уже старушкой. Гадрозавры переходили во взрослую стадию в 15 лет. Гигантским зауроподам с их предположительно вялым метаболизмом дают десятки лет жизни, а небольшим и активным дромеозавридам всего 10-15 лет.

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15306807?dopt=Abstract

Вопрос:

Как появилась жизнь на земле?

Отвечает DragonSpace:

Для начала стоит ответить на вопрос: когда появилась жизнь?

В сентябре 2015 года национальная академия наук США выложила результаты исследования изотопов углерода, в которых, по мнению учёных, были обнаружены следы биологической активности. Этому углероду более 4 миллиардов лет. Наша планета недолго оставалась одинокой и примерно через 500 млн лет после зарождения самой Земли, зародилась и жизнь на ней.

Теорий появления жизни на Земле великое множество, но рассмотрим наиболее вероятную.

У нас три основных критерия для зарождения жизни:

- наличие определённых металлов в концентрациях, превышающих фоновые (цинк, кобальт, марганец),

- наличие фосфора, без которого цепочки ДНК и РНК не возникли бы

- солнечный ультрафиолет,

- наличие воды, но в меру.

Такому набору условий чётко отвечает только горячие источники вблизи вулканов, а именно так называемые грязевые котлы, или фесселиты.

Правда, современные грязевые котлы содержат много серной кислоты, которая получается при реакции сероводорода с кислородом воздуха, и практически необитаемы. Но в древние эпохи, когда кислорода в атмосфере еще не было, грязевые котлы должны были иметь нейтральную среду и быть пригодными для жизни.

А при ближайшем рассмотрении этих котлов оказалось, что они предоставляют почти всё необходимое для зарождения жизни:

• среду, обогащенную калием, фосфором и необходимыми микроэлементами;

• местообитание со встроенным источником тепла, с практически постоянными условиями независимо от капризов погоды;

• пористые минеральные осадки, работающие в качестве катализаторов и предоставляющие огромное количество раздельных микроотсеков для обитания доклеточных форм жизни;

• испаряющиеся лужи, в которых могут накапливаться органические вещества и благодаря высокой концентрации солей и формамида может идти образование цепочек РНК и белков,

Никакие другие местообитания не обладают сразу всеми этими достоинствами. Например, в «курильщиках» нет обогащения калием и фосфором, нет ультрафиолета и нет накопления веществ в испаряющихся лужах. Так что грязевые котлы наземных геотермальных полей на сегодня представляются самым вероятным местом появления жизни.

Ответ преимущественно взят у @2diesel, который отлично законспектировал книгу М. Никитина Происхождение жизни. От туманности до клетки".

Вопрос:

Как появились млекопитающие?

Отвечает DragonSpace:

Млекопитающие произошли от Синапсид, древних четвероногих, процесс их появления называется маммализация териодонтов(один из множества эволюционных ветвей синапсид). Появились млекопитающие после пермь-триасового великого вымирания примерно 225 млн лет назад, напомню, что динозавры появились примерно 230 млн лет назад. Первые млекопитающие всё ещё отдаленно напоминали рептилий, яйцекладущие, без развитого мозга, но уже с активной терморегуляцией, и 4хкамерным сердцем.

Молочные железы возникли из потовых желез, и изначальная функция была скорее в выпаивании детенышей, чем в выкармливании.

Вопрос:

Рыбы - монофилетический таксон или нет?

Отвечает DragonSpace:

Чтобы зваться монофилетической, группа должна включать предка и его потомков.

Таксон "Рыбы" не является монофилетическим, так как не включает амфибий и амниот.

Вопрос:

Был ли у вас когда нибудь страх, что при исследовании какого-нибудь нового, неисследованного вида условного трилобита тот окажется в состоянии сохранять энергию в режиме "гибернации", а после пробуждения накинется на вас а-ля лицехват?

Отвечает DragonSpace:

Жизнь строится по усложнению, от примитивных существ, к более прогрессивным. Чем раньше жил какой-либо вид, тем он вероятно более примитивен(идея тем точнее, чем больше между двумя сравниваемыми видами прошло времени).

И так как до сих пор ни у кого на планете не обнаружены такие необычные способности, никто не ожидает найти трилобита в гибернации.

Вопрос:

Можно ли сказать, что мы состоим из миллиарда других живых существ (людей, живших ранее, динозавров, насекомых и тд)?

Отвечает DragonSpace:

Можно сказать, что мы состоим из миллиарда тех же атомов, которые раньше были частью других живых организмов. Как говорил Муфаса: Все мы связаны в великом круге жизни.

Вопрос:

Скажите пожалуйста, что есть нефть? Всё таки динозавры или планктон?

Отвечает DragonSpace:

Доминирующая биогенная теория гласит, что нефть и природный газ образовались из остатков растительных и животных организмов в ходе многоступенчатого, длящегося миллионы лет процесса. Сырьём для образования нефти на 99.99% служили остатки зоопланктона и водорослей. Подробнее:

https://pikabu.ru/story/proiskhozhdenie_nefti_trupyi_dinozav...

Вопрос:

Почему до ледникового периода зверье было таких огромных размеров? И после ледникового, так и не появилось больше крупных животных, кроме китов, даже в местах с благоприятным климатом, где нет зимы и много растительности.

Отвечает DragonSpace:

На нашей планете то и дело происходили различные катаклизмы, которые вели к освобождению и перестройке экологических ниш. Каждое животное становилось огромным, потому что осваивая новую нишу, приходилось жестко адаптироваться к меняющимся условиям, так, Мезозой славился гигантизмом динозавров, а Кайнозой – эра правления млекопитающих. Гигантизм сам по себе вполне естественный эволюционный путь доминирующей группы животных – млекопитающих в данном случае. Конкретно механизм гигантизма развивается через соревнование по выживанию хищника и его жертвы – одни растут, чтобы лучше защищаться, вторые, чтобы догнать первых и проще убивать, в конце концов такая гонка приводит самих животных в тупик, тк те же самые экологические ниши продолжают меняться и распадаться, а гигантам приспосабливаться к новым условиям очень сложно.

К слову, последний ледниковый период не закончился, закончилась ледниковая эпоха ледникового периода, сейчас же межледниковье ледникового периода.

Если брать гигантов, живших недавно, то человек, своим расселением по планете уничтожил множество видов, большинство из которых и так были на грани вымирания, но с тех пор прошло слишком мало времени, для того, чтобы ниши заполнились заново.

А если брать весь кайнозой в целом, то исчезновению гигантов способствовала два ключевых фактора: резкое изменение условий окружающей среды – катаклизм, и стратегия родственной стайности оказалась намного эффективнее гигантизма, и успешно его вытеснила.

Поэтому последний ледниковый период/эпоха не заслуживают такого отношения к себе, ведь и сейчас на земле полно гигантов – два вида слонов, носороги, жирафы, киты и главный рекордсмен - синий кит, а самое большое сухопутное животное Индрикотерий существовал задолго до последнего похолодания.

Вопрос:
Черепахи и крокодилы выжили после падения метеорита (их ближайшие предки) благодаря панцирям и чешуе?

Отвечает @p4hshok:

Черепахам и крокодилам нужно гораздо меньше пищи чем динозаврам.

За один раз крокодилы могут съесть до 23 % от массы своего тела. До 60 % съеденной пищи у крокодилов может переходить в жир, запасаемый в специальных полостях между мышцами, что позволяет им переживать длительные периоды голодовки. Будучи холоднокровными животными, крокодилы требуют примерно в пять раз меньше пищи, чем теплокровные хищники такого же размер. Крокодилы хорошо адаптированы для длительного голодания. Без еды взрослые крокодилы в случае крайней необходимости могут обходиться примерно до одного года. Даже только что вылупившиеся детеныши за счет понижения уровня обмена веществ способны прожить без пищи около 58 дней, потеряв при этом 23 % от своей массы.

Вопрос:
Ближайший общий предок всех членистоногих - кто он? От кого произошли насекомые?

Отвечает p4hshok:

Главная проблема последнего общего предка всех членистоногих в том что его может просто не быть, так как на границе венда и кембрия артроподизация https://bio.wikireading.ru/3905 (накопление признаков членистоногих) происходила параллельно и достоверно определить предка членистоногих невозможно потому что их может быть несколько.

Палеонтологическая летопись так же не даёт ответа так как в кембрии у нас уже есть широчайшее разнообразие членистоногих, а в венде только вендобионты родственное отношение которых к многоклеточным животным крайне спорно.

Сприггина например вполне напоминает трилобита, но симметрия скользящего отражения (https://ru.wikipedia.org/wiki/Скользящая_симметрия) ставит учёных в тупик и заставляет усомниться в родственности вендобионтов к двустороннесимметричным животным.

Есть попытки реконструировать его внешний облик: Последний общий предок членистоногих реконструируется как сегментированный организм, каждый сегмент которого покрыт собственным склеритом и несёт пару конечностей. Вопрос о типе этих конечностей остаётся открытым. Это прачленистоногое имело на брюшной стороне рот, а на передней части спинной — глаза. Антенны были расположены перед ртом. Питалось оно, вероятно, пропуская через себя донные осадки.

Вероятнее всего общий предок вех членистоногих, если вообще существовал, должен быть из позднего докембрия небольшого размера да ещё и без полноценного твёрдого покрова.

Новейшие морфологические сравнения и филогенетические реконструкции на основе геномных последовательностей указывают, что насекомые являются потомками ракообразных, а не сестринским таксоном. Это заключение хорошо согласуется с палеонтологическими данными. Однако морфологические и молекулярные данные не согласуются при определении ближайших родственников насекомых среди ракообразных: морфологические данные указывают на связь насекомых с высшими ракообразными, а молекулярные — с жаброногими.

В соответствии с последней гипотезой эволюционная ветвь насекомых отделилась от ракообразных в позднем Силуре — раннем Девоне. Эта оценка согласуется и с палеонтологическими данными, и с оценкой на основе молекулярных часов.

Так же лекции про эволюцию членистоногих:

https://www.youtube.com/watch?v=csLewT3aMb8

https://www.youtube.com/watch?v=-OC46Vjg0jU

https://www.youtube.com/watch?v=1SQZ5wizs64

https://www.youtube.com/watch?v=AtLD_5iIuDA

Вопрос:
Почему вымерли ракоскорпионы и трилобиты?

Отвечает p4hshok:
Потому что были вытеснены более прогрессивными видами, а также подверглись давлению нескольких массовых вымираний. Рыбы обзавелись панцирями и челюстями стали конкурировать с ракоскорпионами и даже охотиться на них постепенно вытесняя их в мелкий размерный класс. К каменноугольному периоду остались лишь пресноводные виды. Окончательно вымерли во время великого пермского вымирания.

С трилобитами та же история архаичные и некогда многочисленные они так же не выдержали давления новых прогрессивных видов и массовых вымираний.

До перми доживает только один подкласс мелкоразмерных Проетида https://en.wikipedia.org/wiki/Proetida Обрывается славная история трилобитов так же пермским вымиранием.

Разнообразие трилобитов в геохронологической шкале.

Вопрос:

Я читал, что в процессе эволюции природа в короткий срок создаёт множество видов, потом в течение некоторого времени большинство их вымирает, остаются самые приспособленные. подсчитывали ли учёные КПД эволюции с точки зрения расхода ресурсов?

Отвечает p4hshok:

Нет никому это не нужно, вещества находятся в круговороте и интересно это может быть только математикам для построение соответствующей модели, чисто для тренировки мозгов.

Вопрос:
Есть ли виды которые пережили ледняковый период и как им это удалось?

Отвечает @AntonPerm

Тут нужно уточнить, какой именно ледниковый период имеется ввиду, так как их было насколько, но скорее всего, как я понимаю, имеется тот, который показан в мультике. На самом деле, правильно этот этап оледенения называется ледниковая эпоха четвертичного ледникового периода. Эта эра закончилась на столь давно, примерно 9000 лет назад, поэтому большинство животных, которых мы видим сейчас, можно сказать, пережили это похолодание, проще назвать тех, кто не пережил его, например, шерстистые носороги. Даже последние мамонты вымерли 3500 лет назад, а значит и они пережили эту эпоху. Ну и, конечно, человек, как вид, превосходно пережил это великое оледенение. 

Вопрос:

Реально ли собрать небольшую экспедицию в ту же Азию, порыть-поискать кости дино и, в случае находок, перевезти через границы и оставить их себе?

Отвечает AntonPerm:

Азия большая, и очень сильно насыщена окаменелыми остатками динозавров, расскажу на примере 2 стран - Монголии и Казахстана. В Монголии очень строгие законы касаемо раскопок, туда не пускают обычных туристов, а если приглашают палеонтологов из-за рубежа. то вывозить находки строжайше запрещено, можно даже принудительно остаться в Монголии на несколько лет дольше запланированного. В Казахстане-же, Вас с удовольствием свозят на меловой карьер, где можно поискать разнообразные окаменелости. Как дело происходит в Китае, если честно не скажу, но мне кажется, что примерно как в Монголии. а

Вопрос:
Что познавательное и интересное можно на эту тему посмотреть детям-дошкольникам?

Отвечает AntonPerm

Для дошкольников отлично подойдёт мультфильм "Поезд динозавров", там и описаны приключения героев и даны комментарии палеонтолога. Дошкольникам постарше можно включать фильмы BBC наподобии "Прогулок с динозаврами"

Вопрос:
как вообще найти какую то окоменлость?

Отвечает AntonPerm

Для этого нужно изучить геологическую карту местности, на которой Вы собираетесь проводить раскопки, тщательно подготовить специальные инструменты и изучить ту фауну и флору, типичную для данной местности того периода, ну, или просто внимательнее смотреть вокруг, а особенно под ноги. Зачастую окаменелые остатки можно найти даже на газоне. Ну и конечно, рекомендую посетить карьеры, как правило, там можно найти много интересного.

Вопрос:

Жена выедает мне мозг, чтобы я завёл в вк паблик с названием "Говно мамонта" и выкладывал там палеонтологические байки и занимательные факты. Стоит ли мне это сделать?

Отвечает AntonPerm

Почему бы и нет) Палеонтология распространена по всему миру и повсюду происходит очень много любопытного и весёлого, поэтому почитать об этом будет весьма интересно. А начать можно с выкладывания историй в нашу "Лигу палеонтологии", посмотреть, так сказать, реакцию публики.

Вопрос:

объясните, почему раньше всё так классно окаменевало, а теперь тупо гниёт без следа?

Отвечает AntonPerm

Нет никакой разницы между сохранностью организмов тогда и сейчас. Очень многое что сгнило много миллионов лет назад мы уже никогда не найдём. Чтоб до нас дошли окаменелые остатки животных и растений должно сложиться множество факторов. Например если динозавр умер в лесу, то, скорее всего, природа переработает его тело чуть менее чем полностью, но если тот самый динозавр умрёт в пустыне или в болоте, то мы сможем увидеть то, что от него останется. Если перенестись на 60 миллионов лет вперёд, то мы обнаружим остатки современных животных примерно в том виде, в котором мы находим динозавров.

В пример можно привести знаменитую малахитовую мышь, попав в подходящие условия органика довольно быстро заменилась минералами, теперь можно назвать эту мышь окаменелостью.

Вопрос:

Расскажите, пожалуйста, как вот столько рыб сразу отпечаталось?

Как вообще отпечатываются существа в породах?

Да, я тупой несмышленыш

Отвечает AntonPerm

Как уже говорил выше, для того чтоб до нас дошли окаменелые остатки, должно сложится много факторов. В данном случае, скорее всего, рыбы во время разлива заплыли в заводь, которая при отливе стала отрезана от реки, там быстро кончился кислород, и весь косяк упокоился на дне, где и был занесена илом.

Примерно так и проходит фоссилизация(окаменение), за много лет органика замещается на неорганику(псевдоморфоз), и те кости, которые мы видим, по сути являются камнем по химическому составу.

Ответили почти на все вопросы, если что то осталось непонятным, добро пожаловать в комментарии)

Продолжительность 9 минут.
Действительно ли антропологические находки исчисляются многими сотнями и тысячами? Как и по каким частям скелета можно восстановить внешний облик древних людей? Сколько нужно находок для отслеживания эволюционного пути человека?

Станислав Дробышевский, антрополог, кандидат биологических наук, доцент кафедры антропологии биологического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова, научный редактор ANTROPOGENEZ.RU рассказывает, с какими проблемами действительно сталкивается современная антропология, какие методы используются учёными для реконструкции эволюционного древа человека, и что не удаётся скрыть антропологам. :)

Известный чешский палеоиллюстратор Зденек Буриан (1905–1981), на картинах которого выросло уже не одно поколение людей, интересующихся палеонтологией, всегда очень аккуратно относился к изображению ископаемых животных. Он рисовал свои картины так, чтобы внешний вид вымерших животных на них полностью соответствовал самым современным научным данным. Это касалось и анатомических деталей строения этих животных, и даже их окраски. Конечно, по современным представлениям некоторые его картины выглядят ошибочными — просто потому, что за прошедшие десятилетия наука ушла далеко вперед. Появились новые палеонтологические находки и, что даже важнее, новые технологии изучения как ископаемых, так и современных животных, проливающие свет на строение давно вымерших организмов. Сам Зденек Буриан старался следить за новыми открытиями и если через некоторое время после написания картины появлялись новые данные по нарисованным на ней животным, Буриан создавал новую версию картины. Перед вами как раз такой случай.

Это фрагменты двух картин Зденека Буриана, изображающие дно силурийского моря. Верхняя картина написана в 1942 году, нижняя а  — в 1951-м. Главные герои этих картин — головоногие моллюски, относящиеся к подклассу наутилоидей. Этот выбор не случаен — наутилоидеи были самыми распространенными, крупными и активными хищниками в морях ордовикского и силурийского периодов. На переднем плане на обеих картинах мы видим одних и тех же наутилоидей — это крупный Orthoceras с прямой раковиной и рядом с ним Cyrtoceras, чуть меньшего размера, с раковиной слегка искривленной формы. Зигзагообразный узор, покрывающий их раковины, — не фантазия художника, он действительно иногда сохраняется на ископаемых раковинах этих моллюсков.

Но в изображении головоногих на этих картинах есть различия. На левой картине у наутилоидей всего по восемь щупалец, как у современных осьминогов или кальмаров, а на правой — существенно больше. На какой из картин внешний вид наутилоидей больше соответствует современным представлениям палеонтологов?

Зденек Буриан всегда рисовал свои картины так, чтобы изображенные на них вымершие животные полностью соответствовали современным (на тот момент) научным данным. Но в случае головоногих моллюсков фактических данных всегда было не так уж и много. Как правило, от наружнораковинных цефалопод (наутилоидей и аммоноидей) в ископаемом состоянии сохраняются только раковины: мягкие ткани исчезают бесследно. Найдено множество отпечатков тел ископаемых кальмаров, осьминогов и их родственников, не имеющих наружной раковины, но ни одного опознаваемого отпечатка наутилоидеи или аммонита в распоряжении палеонтологов до сих пор нет. Видимо, дело в плавучести и объеме раковины: если тело умершего кальмара могло очень быстро погрузится на дно и оказаться захороненным под слоями ила, то тела наружнораковинных моллюсков тонули только после затопления воздушной камеры (фрагмокона) их раковины, а к этому моменту мягкие ткани успевали разрушиться. Так или иначе, отсутствие находок отпечатков тел наутилоидей привело к тому, что практически единственным источником информации о строении тела этих древних головоногих стало изучение их современных потомков.

Сейчас уже трудно сказать, почему художник сначала изобразил наутилоидей лишь с восемью щупальцами, однако понятно, почему он перерисовал картину: на более поздней версии количество щупалец наутилоидей соответствует количеству щупалец у их ныне живущих ближайших родственников — наутилусов, которых палеонтологи долгое время рассматривали в качестве «живых ископаемых», практически не изменившихся со времен раннего палеозоя (рис. 2).

Рис. 2. Так представляли наутилоидей во второй половине ХХ века. Независимо от формы раковины, у них у всех голова современного наутилуса. Иллюстрация из книги Т. Х. Рич и др., 1997. Каменная книга. Летопись доисторической жизни

Наутилусы действительно выглядят гораздо примитивнее всех остальных современных головоногих моллюсков. Сейчас их осталось всего два рода — Nautilus и Allonautilus (рис. 3), оба относятся к отряду Nautilida подкласса Nautiloidea. Они — единственные среди головоногих обладатели наружной раковины, дожившие до наших дней, в то время как в раннем палеозое, в том числе и в силурийском периоде, все головоногие имели наружную раковину (никаких осьминогов или кальмаров, имеющих внутреннюю или редуцированную раковину, тогда еще не существовало).

Рис. 3. Современные наутилиды: Nautilus (слева) и Allonautilus. Фото с сайта washington.edu

У наутилусов очень просто устроенный головной мозг и примитивные (на первый взгляд) глаза без хрусталика и роговицы, хотя у всех остальных головоногих моллюсков хрусталик прекрасно развит. В отличие от большинства своих дальних родственников — осьминогов и каракатиц, которых за их интеллектуальные способности называют «приматами моря», наутилусы умом и сообразительностью не отличаются. Из-за всех этих примитивных, на первый взгляд, особенностей современных наутилусов их считали очень похожими на древнейших наутилоидей, а тех, в свою очередь, считали теми же наутилусами, только с раковинами более разнообразной формы.

При этом современные наутилусы радикально отличаются от всех остальных головоногих числом щупалец: у наутилусов их около сотни, а у других цефалопод — 10 или 8. И палеонтологи на протяжении практически всего ХХ века считали, что раз сами наутилусы выглядят очень примитивными, то и их многочисленные щупальца — примитивный признак. То есть предполагалось, что все древнейшие головоногие тоже имели около сотни щупалец. Это и нашло свое отражение на второй картине Буриана.

Но недавно это предположение было опровергнуто. Проведенное японскими биологами детальное изучение хода развития эмбрионов наутилусов и их сравнение с эмбрионами других головоногих моллюсков показало, что изначально у наутилусов закладываются зачатки только десяти щупалец, как и у всех остальных современных цефалопод (Sh. Shigeno et al., 2017. Evolution of the cephalopod head complex by assembly of multiple molluscan body parts: Evidence from Nautilus embryonic development). Позже, в ходе эмбриогенеза, эти зародышевые щупальца дробятся так, что к моменту появления из яйца у маленького наутилуса оказывается около сотни тонких щупалец. Но изначально их все-таки десять, как и у остальных головоногих (рис. 4).

Рис. 4. Схематическое изображение эмбрионов наутилуса Nautilus и каракатицы Idiosepius. Римскими цифрами обозначены зачатки щупалец. Рисунок из статьи Sh. Shigeno et al., 2008. Evolution of the cephalopod head complex by assembly of multiple molluscan body parts: Evidence from Nautilus embryonic development

Следовательно, многочисленные щупальца наутилусов — вовсе не исходный признак головоногих моллюсков, а эволюционное «изобретение» наутилид. Их предки когда-то имели лишь 10 щупалец, как и все остальные дожившие до наших дней цефалоподы. Так что первая картина, нарисованная Зденеком Бурианом в 1942 году, по современным представлениям оказывается ближе к истине, чем ее более поздний и казавшийся на тот момент более правильным вариант.

К настоящему времени стало понятно, что представления о современных наутилусах как о животных, сохранившихся неизменными с раннего палеозоя ошибочны, и не только в отношении числа их щупалец.

Авторы исследования эмбрионов наутилусов, в ходе которого было установлено исходное число их щупалец (Sh. Shigeno et al., 2008. Evolution of the cephalopod head complex by assembly of multiple molluscan body parts: Evidence from Nautilus embryonic development), поставили под сомнение древность одной из самых заметных частей тела наутилид — капюшона. Это мощное кожистое образование находится на голове наутилусов, над их щупальцами и глазами, и служит для защиты: в момент опасности животное втягивается в раковину и закрывается капюшоном (рис. 5). Поверхность капюшона покрыта ороговевшим слоем с многочисленными неровностями и бугорками и защищает мягкие ткани наутилуса от некрупных хищников. Капюшон, как и многочисленные щупальца, очень часто изображали на реконструкциях древних наутилоидей. Но эмбриологические исследования показали, что капюшон — очень сложный орган, формирующийся из тканей головы, воротниковых складок и, что самое важное, — из двух исходных пар щупалец. То есть на самом деле сотня наутилусовых щупалец формируется не из десяти, а из шести исходных зачатков щупалец, а четыре идут на капюшон. А раз у остальных современных головоногих моллюсков все десять исходных щупалец на месте, значит их предки не «жертвовали» часть щупалец на капюшон, а следовательно, у них такой структуры и не было.

Рис. 5. Биолог-аквалангист с двумя наутилусами: Allonautilus scrobiculatus (слева) и Nautilus pompilius. Наутилусы, испуганные аквалангистом, втянулись в раковины и закрылись капюшонами. Фото © Richard Hamilton с сайта blog.nature.org/science

Еще одно бросающееся в глаза отличие современных наутилусов — это их очень простые глаза, представляющие собой открытую камеру без хрусталика (рис. 6). Такие глаза способны различать предметы и освещенность, могут улавливать движение, но никакое наведение на резкость тут невозможно. Долгое время считалось, что это пример эволюции «застывшей на полдороги» к формированию полноценных глаз. Но недавние генетические исследования показали, что отсутствующий в глазах современных наутилусов хрусталик у их предков должен был быть (см. Найдена генетическая причина отсутствия хрусталика у наутилуса, «Элементы», 10.06.2013). То есть глаза наутилуса оказались не примитивными изначально, как считалось ранее, а их строение упростилось в ходе эволюции наутилид (Nautilida — отряд наутилоидей, к которому относятся современные наутилусы).

Рис. 6. Глаз современного Nautilus pompilius. Фото © Ajnj Hans Hillewaert с сайта species.wikimedia.org

Кое что к биологическим исследованиям добавили и палеонтологи. Изучение раковин ископаемых наутилоидей показало, что мускульная система представителей отряда Nautilida принципиально отличается от мускульной системы других наутилоидей. Сами мышцы наутилоидей в ископаемом состоянии обычно не сохраняются, но в их раковинах можно найти области прикрепления этих мышц и по ним восстановить, хотя бы в общих чертах, строение мускульной системы обладателей этих раковин. У всех представителей отряда Nautilida, современных и вымерших, есть две очень крупные области прикрепления мускулов, расположенные в боковых частях жилой камеры. Но ни в одном другом отряде наутилоидей (а их около десятка) таких мест прикрепления мускулатуры нет (рис. 7). У некоторых наутилоидей имеется целый пояс, состоящий из нескольких десятков мест прикрепления мышц, у других — две пары прикрепительных областей расположены в нижней части жилой камеры, но крупных боковых областей нет больше ни у кого.

Рис. 7. Схематическое изображение расположения областей прикрепления мускулатуры на поперечном сечении раковины наутилоидей: q — современный наутилус. Рисунок из статьи J. Dzik, 1981. Origin of the Cephalopoda

Таким образом, наутилусы — вовсе не чудом «застывшие во времени» пришельцы из далекого прошлого, а животные, претерпевшие множество изменений для того, чтобы дожить до наших дней. Вероятно, большая часть этих новшеств связана с адаптацией к придонному образу жизни на относительно больших глубинах (наутилусы предпочитают жить на глубине 150–350 метров, но могут опускаться и на 600 м). На такой глубине не очень светло, и множество щупалец для обшаривания дна там полезнее, чем хорошее зрение.

http://elementy.ru/problems/1775/Skolko_nog_bylo_u_drevnikh_...