Топ-100

Ядовитый гость. Скорпионы выходят на сушу

0
Живя в воде, дышали ногами, а потом у них появились «книжки» с кровью

Исследуя окаменевшие останки древнего скорпиона возрастом 437 миллионов лет, палеонтологи обнаружили у него следы дыхательной системы, приспособленной к жизни на суше. Если их выводы верны, то скорпион – древнейшее животное, перешедшее от обитания в воде к жизни на поверхности земли.

Полюбили свежий воздух

Длина скорпиона, получившего название Parioscorpio venator, составляет два с половиной сантиметра. Описание находки опубликовано в журнале Scientific Reports. Как и у современных скорпионов, у Parioscorpio venator имеются две крупные клешни и длинный узкий задний отдел тела (так называемый хвост). Свидетельством его древности служат 7 сегментов среднего отдела тела (месосомы): более поздние скорпионы силурского и девонского периодов сохранили лишь 6 таких сегментов, у ныне существующих скорпионов их пять.

Но наиболее интересным для исследователей оказалось его внутреннее строение. Отдельные детали пищеварительной, дыхательной и кровеносной систем Parioscorpio venator можно установить по окаменевшему образцу. Ученые смогли разглядеть черты дыхательной системы, аналогичной той, что есть у нынешних скорпионов, и, соответственно, предназначенной для дыхания воздухом, передает The Guardian.

Предки скорпионов, жившие в водной среде, дышали с помощью брюшных жаберных ножек. В ходе перехода к наземному образу жизни на месте этих ножек возникли отверстия (стигмы), которые ведут в расположенные внутри тела легочные мешки. Стенки мешков образуют множество складок, похожих на страницы книги и богатых кровеносными сосудами. Именно в них происходит насыщение крови кислородом.

Оттуда кровь по венам направляется в сердце, которое у скорпионов имеет вид длинной трубки, разделенной на 8 камер. Сердце, сокращаясь, гонит кровь в артерии, из которых она распределяется по телу скорпиона. Отдав кислород, кровь собирается в так называемых брюшных синусах, откуда вновь направляется в легочные мешки. Фрагменты этой системы, включая сердце и некоторые сосуды, отчетливо видны на окаменевшем отпечатке.

Жабр нет – иди на берег

Исследователи указывают, что дыхательная система Parioscorpio venator имеет общие черты с органами дыхания мечехвостов, которые живут на морских мелководьях, а для спаривания даже выходят на сушу. «Окаменелость была обнаружена на мелководье, и поэтому вполне вероятно, что это животное было способно жить в двух средах», — поясняет один из авторов исследования Эндрю Вендраф, палеонтолог из Университета Оттербейна.

Но ученый признает, что невозможно уверенно определить, где был захоронен исследуемый образец Parioscorpio venator: на суше или в воде. Находки были сделаны вблизи древней береговой линии мелководного моря и соседствуют с окаменелостями водных животных. Косвенным признаком того, что скорпион жил на суше, исследователи называют отсутствие у него каких-либо признаков жабр.

Появление наземных животных ученые и ранее относили к силурскому периоду (437 млн. лет назад), а в качестве первых обитателей суши рассматривали представителей членистоногих. Возникновение наземных растений происходило приблизительно в ту же эпоху, разве что с небольшим опережением. Криптоспоры потенциально наземных низших растений находят в отложениях с середины ордовика (около 470 млн. лет). Растения эти были небольшими мхами, но к концу силура уже возникают и становятся распространенными более продвинутые эволюционные формы растений, например, род куксония.

Древнейшим следом существования наземных животных считались следы нор возрастом около 447 млн. лет, найденные в американской Пенсильвании. Предположительно, в этих норах в мягком грунте обитали примитивные многоножки. Однако по поводу этих образцов до сих пор не утихли споры: были ли эти норы в морском или наземном грунте, и многоножки ли их проделали. Имеются также следы, найденные на территории графства Камбрия в Великобритании. Судя по их виду, они оставлены ранними многоножками и сформировались на воздухе.

Гоноподии: «совокупительные конечности»

Находки непосредственно окаменевших останков животных встречаются только в силурских отложениях. Среди самых древних, например, многоножки Pneumodesmus newmani возрастом около 428 млн. лет. Единственный экземпляр был найден в 2004 году у шотландского города Стоунхейвен и получил название в честь обнаружившего его Майкла Ньюмана — водителя автобуса и палеонтолога-любителя.

Сейчас Pneumodesmus newmani хранится в Национальном музее Шотландии в Эдинбурге. Хотя от животного уцелел лишь фрагмент длиной около сантиметра, под микроскопом палеонтологи разглядели отверстия в покрове тела многоножки — признак дыхательной системы, которая работает на воздухе.

Был найден и еще один экземпляр многоножек, сохранившийся признак жизни на суше. Он известен под названием Cowiedesmus eroticopodus. Палеонтологи обратили внимание на увеличенную пару ножек на одном из члеников этой многоножки и предположили, что у этого вида уже возникли «совокупительные конечности» (гоноподии), которые имеются у многих видов современных многоножек. При помощи гоноподий самцы переносят комочек с семенной жидкостью (сперматофор) к половому отверстию самки, такой способ оплодотворения свидетельствует о наземном образе жизни.

Некоторые находки силурского периода сделаны с помощью кислотной мацерации горных пород. Метод основан на том, что при растворении образца в соляной, уксусной или плавиковой кислоте сохраняются мелкие фосфатные окаменелости — например, детали хитинового покрова животных. При помощи мацерации в образцах возрастом 417 млн. лет из Ладфорд-Лейн в Шропшире были найдены остатки как паукообразных, так и многоножек.

Найденный теперь Parioscorpio venator старше всех перечисленных выше существ, следовательно, он теперь получает титул древнейшего наземного животного. Также Parioscorpio venator становится и самым древним известным науке скорпионом. Конкурент в этой номинации — скорпион Dolichophonus loudonensis, найденный в горах Пентланд-хиллз в Шотландии и описанный палеонтологами еще 1899 году, имеет возраст от 436 до 428,2 млн. лет и был водным видом.

Максим Руссо, «Полит.Ру»

Share.

Добавить комментарий

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.