Древний пермский эунотозавр является предком всех черепах, доказали американские ученые. Двести лет происхождение и эволюция черепашьего панциря были неразрешимой загадкой.

На протяжении двух столетий биологи безуспешно бились над вопросом о происхождении твердого черепашьего панциря, а обнаружение останков древней черепахи одонтохелиса (Odontochelys semitestacea) лишь породило новые загадки.

Некоторые из исследователей даже породнили этих рептилий с птицами, что, впрочем, никак не помогло приблизиться к решению поставленной задачи. Более того, имевшиеся теории до последнего времени практически не были подкреплены ископаемыми находками. Поэтому ученые не могли составить полную палеонтологическую летопись черепах, а как следствие — и подробно проследить эволюцию их ребер в панцирь.

Группа американских исследователей из Йельского университета и Национального музея естественной истории решила иначе подойти решению этой проблемы. Вместо того чтобы искать неизвестного предка черепах и пытаться заполнить эволюционный пробел в 30–55 миллионов лет, они решили заново изучить окаменелости пермского эунотозавра (Eunotosaurus africanus).


Найденный в ЮАР скелет эунатозавра

Согласно одной из популярных гипотез, именно это ящерообразное животное и является предком современных черепах.

С результатами исследования можно ознакомиться в свежем номере научного журнала Current Biology.


Скелет эунатозавра помог пролить свет на формирование черепашьего панциря

Впервые останки пермского эунотозавра, жившего примерно 260 миллионов лет тому назад, были обнаружены палеонтологами в последней четверти XIX века. А совсем недавно на территории ЮАР было найдено несколько скелетов, которые, как впоследствии оказалось, принадлежали этому древнему животному. Американские исследователи решили подробно изучить эти находки и пришли к довольно нетривиальным выводам. Так, выяснилось, что

у эунотозавра и одонтохелиса, а также проганохелиса есть ряд одинаковых особенностей, среди которых особенно примечательны девять пар Т-образных ребер, наросты на перихондральном костном кольце и особые дыхательные мускулы.

Вот что рассказал «Газете.Ru» Тайлор Лайсон — руководитель указанного исследования, в подростковом возрасте обнаруживший Odontochelys semitestacea, а ныне работающий в Йельском университете: «Получив в свое распоряжение полный скелет эунотозавра, мы смогли сделать поразительные находки! Строение его ребер вполне соответствует нашим теориям об эволюции панциря. Однако самые поразительные открытия впереди: срастить более пятидесяти костей в панцирь значит полностью изменить и систему вентиляции легких. А объяснить такое очень непросто: подобные изменения шли миллионы лет».


От эунатозавра к черепахе

Стоит отметить, что сделанные учеными выводы отнюдь не являются окончательными, поскольку по-прежнему имеются сторонники происхождения черепах от дискозаврисков, хотя их теория и не располагает столь же широкой доказательной базой.

Закрыть дискуссию станет возможным лишь после нахождения некого промежуточного звена эволюции между пресловутым эунотозавром и одонтохелисом.

Источник: http://www.gazeta.ru/science/2013/05/31_a_5363209.shtml
Дата: 31.05.13


Ученые заглянули под панцирь предкам черепах

03.06.2013 22:29

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.


"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.

"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: http://www.paleonews.ru/index.php/new/151-eunotosaurus