Панцирь помог черепахам рыть норы для выживания во время глобальных катастроф

Перед тем как обзавестись панцирем, предки черепах развили мощные рёбра, которые помогли им освоить подземный образ жизни. Именно он защитил этих животных и позволил успешно пережить последнюю четверть миллиарда лет. Соответствующая статья опубликована в журнале Current Biology.

Учёные из США и Южной Африки провели тщательный анализ всех имеющихся на сегодня данных об ископаемых черепахах и их предках. Как они отмечают, ещё в XX веке возникла теория, согласно которой древний Eunotosaurus africanus (находки датируются 260 миллионами лет назад) является предком современных черепах. У этого животного нет сплошного панциря, но присутствуют мощные плоские рёбра, прилегающие друг к другу и оставляющие совсем небольшие зазоры. Палеонтологи ещё десятилетия назад предположили, что рёбра эти служили опорой во время копки нор и свидетельствуют о том, что первые черепахи были подземными животными. Однако достоверно проверить эту гипотезу было непросто: самые разные животные разных групп в ходе конвергентной эволюции вырабатывали сходные приспособления для разных целей. Трудно было исключить тот вариант, что широкие рёбра не имели прямой связи с копанием и служили какой-то иной цели.

Ever wonder why turtles have shells? Museum curator, Tyler Lyson, lead a team of scientists to find out. "The earliest beginnings of the turtle shell was not for protection, but rather for digging around to escape the harsh South African environment where these early proto turtles lived," says Lyson. #FossilFriday

P$P>QP> P>P?QP1P;P8P:P>P2P0P=P> Denver Museum Nature & Science (@denvermuseumns) PQP; 15 2016 P2 9:16 PDT

Авторы новой работы привлекли последние находки черепов Eunotosaurus africanus, с помощью которых удалось установить диаметр глазниц этих древних животных. Он оказался равен примерно 10 миллиметрам. При этом диаметр зрачка, вероятно, не превосходил 1,4 миллиметра. Это довольно необычное соотношение, указывающее на слабую чувствительность таких глаз к свету. Оно не так мало, как, например, у кротов, то есть E. africanus не был чисто подземным животным. И в то же время с такой чувствительностью он вряд ли мог быть активным наземным животным. Исследователи полагают, что подобное "промежуточное" соотношение размера глаза и размера зрачков свидетельствует о привычке рыть норы, служившие убежищем на время сна. В бодрствующем состоянии такие существа покидали норы и перемещались по поверхности.

Всё это означает, что Eunotosaurus africanus действительно было копающим животным, а его широкие развитые рёбра служили не целям защиты, а опорой при копании. Лишь много позже перехода к копанию рёбра окончательно срослись, став панцирем, как у современных черепах.

Учёные полагают, что наличие привычки копать норы дало предкам этих рептилий уникальное эволюционное преимущество. Пермское вымирание уничтожило все виды сколько-нибудь крупных наземных животных и большинство морских. Однако те, кто рыл норы, могли оказаться в уникальном положении: тяжёлые климатические условия на поверхности планеты в наименьшей степени затрагивали их. Аналогичная ситуация сложилась во время более позднего вымирания, 66 миллионов лет назад убившего динозавров. Сразу после этих событий черепахи получили стимул для дальнейшего развития и занятия новых экологических ниш. Так, сразу после вымирания динозавров панцири черепах достигли диаметра 1,72 метра, а их носители стали демонстрировать чрезвычайно большую массу и размер.