Сегодня мы рассказываем о некоторых интересных открытиях в области палеонтологии, опубликованных в последнее время. Все они в какой мере являются пограничными: на стыке ландшафтов или наук, на границе распространения или временных интервалов, на пределах развития и познания.
Ученые из Университета Канзаса в Лоуренсе утверждают, что они нашли свидетельства катастрофы, произошедшей около 66 миллионов лет назад при падении астероида на полуостров Юкатан. И хотя место находки расположено аж в 3 000 километрах от Чиксулуба, команда под руководством палеонтолога Роберта ДеПальма (Robert DePalma) уверена, что слой Танис мощностью всего 1,3 метра образовался в первые часы, а может быть и минуты после удара. На такую мысль их навело хаотичное расположение туш рыб и древесных стволов в смеси грязи и песка, усеянных к тому же стеклянными шариками. Многие такие шарики попали в жабры, что дало возможность провести изотопный анализ, показавший возраст в 65,8 миллионов лет. Они предположительно образовались из капель расплавленной породы, выпущенных в атмосферу в месте удара, и охладившихся и затвердевших при падении на Землю. Перекрывает эту смесь 2-сантиметровый слой, обогащенный иридием, индикатором астероидного воздействия.
Источник: https://www.pnas.org/content/116/17/8190
О своей находке ученые рассказали в большой статье, появившейся на сайте издания The New Yorker в конце марта, а также в статье в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), опубликованной 1 апреля. Надо отметить, что не все ученые согласны с выводами авторов статьи о связи отложений реки Танис с астероидным событием Чиксулуб, но в спорах рождается истина, посмотрим, если канзасские ученые правы, — их находка является важным свидетельством глобального масштаба той давней катастрофы.
В палеонтологии открытия часто делаются не в поле, а в запасниках музеев при изучении образцов найденных 10, 20, а то и 40 лет назад. Так произошло и в этот раз: еще в начале 1980-ых годов в западной Кении на месте раскопок Мост Месва среди огромного количества других костей были найдены «клыки размером с банан» (как их назвал палеонтолог, специалист по хищникам из Университета Дьюка в Северной Каролине Метт Бортс (Matt Borths)). Найдены и отложены в прямом смысле в долгий ящик в Национальном музее в Найроби, который исследователи открыли почти через 40 лет после находки. Зубы — в том числе 6-сантиметровые моляры и 10-сантиметровые клыки — были только началом. К ним была прикреплена огромная челюсть и другие фрагменты кости, датированные 23 миллионами лет. Исследователи считают, что существо ростом 1,2 метра весило около 1 500 килограммов и имело в длину от морды до хвоста 2,4 метра, что делало его одним из самых крупных за всю историю хищных млекопитающих, сообщают исследователи в статье, опубликованной 17 апреля 2019 года в журнале Journal of Vertebrate Paleontology.
Реконструкция внешнего вида Simbakubwa kutokaafrika (источник: https://www.sciencemag.org/news/2019/04/africa-s-largest-mammalian-carnivore-had-canines-size-banana...
Названный Simbakubwa kutokaafrika, что означает «большой лев из Африки» на суахили, хищник вершины вероятно играл в экосистеме региона ту же роль, что и сегодняшние львы, чьи предки появились в Африке лишь через 3,7 миллиона лет спустя. До этого Симбакубва был одним из обитавших в Африке плотоядных животных, входящим в группу гигантских вымерших гиенодонтов. Но в то время как у современных львов есть только одна пара специализированных режущих мясо зубов с обеих сторон их челюстей, у Симбакубвы их было три, что делало его грозным врагом. Исследование находки продолжается и ученые надеются, что более близкое знакомство с Симбакубвой поможет им понять почему гигантские хищники вымерли и оценить риски для их современных последователей.
Очень интересную, можно сказать детективную, историю рассказали в статье, вышедшей 8 мая 2019 года в журнале Zoological Journal of the Linnean Society исследователи из Музея естественной истории и Университета Портсмута (США). Сотни тысяч лет назад перелетные кювьеровы пастушки (Dryolimnas cuvieri) решили перебраться на атолл Альдабра что на Сейшельских островах. Что привело их к такому решению теперь понять сложно, но место оказалось настолько удачным, что пастушки утратили способность летать и зажили беспечной жизнью на своей новой родине. Все бы ничего, но 136 тысяч лет назад уровень океана поднялся и затопил атолл, нелетающие и неплавающие птицы погибли, вымерли. История грустная, но не новая в этом мире. Но это еще не конец этой истории. Через 36 тысяч лет уровень моря упал и атолл вновь поднялся на поверхность. И вновь по дороге с Мадагаскара или на него пастушки выбрали этот остров для остановки на долгом пути и вновь решили остаться на нем навсегда. Да так, что снова утратили способность летать!
Кювьеров пастушок (Dryolimnas cuvieri). Источник: https://www.livescience.com/65477-flightless-bird-evolves-twice.html
Это означает, что один вид, кювьеров пастушок, дважды превратился в нелетающего, но при этом каждый раз образовывался новый подвид, т.е. полного повторения истории не произошло. К такому выводу ученые пришли, сравнив кости древних нелетающих пастушков Альдабры — и тех, которые существовали до и существовавших после наводнения — с более поздними птицами, в том числе и с современными летающими и нелетающими пастушками Альдабры (Dryolimnas cuvieri aldabranus), которые до сих пор живут на атолле.
Российские ученые тоже не отстают от своих коллег. В Докладах Академии наук в разделе «Общая биология» сотрудники ПИН РАН, МГУ, КФУ, ГИН РАН и ряда других научных организаций России рассказывают об изучении находок, сделанных в прошлом году во время строительства федеральной автодороги «Таврида». Тогда в огромной карстовой пещере примерно в 15 километрах от Симферополя было обнаружено множество костей самых разных ископаемых позвоночных животных.
Схема пещеры. Источник: https://www.paleo.ru/institute/scientific_work/progress/detail.php?ELEMENT_ID=14331
Как сообщается на сайте Палеонтологического института им. А.А. Борисяка «в список определенных к настоящему времени вымерших видов из пещеры Таврида входят южный слон (Archidiskodon meridionalis), два вида лошадей (Equus stenonis и мелкая Equus sp.), два носорога – эласмотерий (Elasmotherium sp.) и стефанорин (Stephanorhinus sp.), гигантский верблюд (Paracamelus gigas), древний большерогий олень арверноцерос Верещагина (Arvernoceros verestchagini), древние быки лептобос (Leptobos sp.) и эобизон (Bison (Eobison) sp.), винторогие антилопы газеллоспира (Gazellospira torticornis) и понтоцерос (Pontoceros ambiguus), заяц-гиполагус (Hypolagus brachygnathus), мелкий дикобраз Виноградова (Hystrix vinogradovi), небольшой волк (Canis sp.), гигантская гиена пахикрокута (Pachycrocuta brevirostris) и крупная саблезубая кошка гомотерий (Homotherium crenatidens), а также гигантский страус (Struthio dmanisensis), стрепет, тетерев, ястреб, и мелкий сокол». Интересно что среди находок встречаются и лесные, и лесостепные, и степные виды, что говорит о разнообразии ландшафтов того времени. По совместному обнаружению древних быков лептобосов и ранних бизонов — эобизонов удалось установить временной интервал существования этого биоценоза — 1,8–1,5 миллиона лет. Ряд признаков позволяет говорить о возможности находок и костей наших предков — человека прямоходящего. Безусловно, такое интересное место требует дальнейшего и тщательнейшего изучения.
Одной из самых сложных задач в палеонтологии является установление прижизненной окраски живых существ. Пигменты практически никогда не сохраняются в окаменелостях. Тем интереснее сообщение группы ученых из США, Великобритании и Японии об разработке неразрушающего способа обнаружения красноватого пигмента. Свой способ, а именно быстрой синхротронной сканирующей рентгеновской флуоресценции (Synchrotron Rapid Scanning X-ray Fluorescence — SRS-XRF), они опробовали на хорошо сохранившемся образце Apodemus atavus возрастом 3 миллиона лет. Главной проблемой в определении этого оттенка являлось то, что до недавнего времени ученые не знали какие именно химические элементы отвечают за него, но в 2016 году вышла работа Роя Вогелиуса (Roy Wogelius) и его коллег, отвечающая на этот вопрос. Оказалось, за красноватую окраску пигмента феомеланина отличают органическая сера и цинк. Но поможет ли отслеживание этих металлов в обнаружении следов красноватого пигмента в окаменелостях?
Оптический и рентгеновский снимки Apodemus atavus. Феомеланин ярко желтый. Источник: https://www.nature.com/articles/s41467-019-10087-2
Чтобы проверить эту идею, ученые проанализировали две хорошо сохранившиеся окаменелости — с еще видимыми мягкими тканями и волосами — вымершей мыши Apodemus atavus, которая жила 3 миллиона лет назад в современной Германии. У ее близких родственников, живущих сегодня, таких как европейская лесная мышь, красноватый мех, поэтому исследователи полагали, что ископаемая мышь могла иметь подобную окраску. Когда они просканировали окаменелости мыши, они обнаружили характерное перекрытие серы и цинка в областях, где на окаменелости были видны волоски. Теперь, когда ученые знают, что искать, говорит Вогелиус, он уверен, что следы феомеланина будет обнаруживаться в гораздо более древних окаменелостях. Новые данные подтверждают предыдущее утверждение команды о наличии феомеланина у ископаемого головастика возрастом уже 30 миллионов лет. «Я уверен, что мы можем вернуться назад на 30 миллионов лет, и, возможно, даже дальше». Эта техника — «очень элегантный метод неразрушающего анализа всего окаменелости», — говорит Ясмина Вейманн (Jasmina Weimann), молекулярный палеобиолог из Йельского университета, не принимавшая участие в данных исследованиях, — «Это очень круто».
И последнее на сегодня интересное сообщение. Международная группа палеонтологов обнаружила в сланце свиты Грасси-Бэй в Арктической Канаде микрофоссилии грибов в возрасте от 1 000 до 900 миллионов лет. Эти многоклеточные с органической оболочкой ископаемые микроорганизмы более чем на полмиллиарда лет старше, чем встречавшиеся ранее. Многочисленные находки принадлежат виду Ourasphaira giraldae. Эти окаменелые образцы имеют оболочку из хитина, состоящую из многоклеточных ветвящихся нитей с концевыми сферами. Особенности строения найденных грибов позволяют однозначно отнести их к эукариотам.
Источник: http://www.sci-news.com/paleontology/proterozoic-fungi-07215.html
Поскольку Ourasphaira giraldae сохранился в мелководных устьевых сланцах свиты Грасси-Бэй, этот гриб, возможно, жил в устьевой среде. Но, возможно также, гриб был перенесен в эту устьевую зону из наземных или морских ниш. «В дальнейшем колонизация наземных условий грибами, возможно, предшествовала и способствовала заселению земли растениями посредством симбиоза и обработки почвы, что обеспечило бы экологические ниши, улучшило субстрат, поглощение питательных веществ и увеличило надземную продуктивность», — говорят исследователи. Авторы статьи уверены, что развитие исследований на стыке различных областей науки приведет к новым открытиям и расширит наши представления о протерозое.
Информационная служба ВСЕГЕИ
Источники: https://www.pnas.org/content/116/17/8190,
https://www.newyorker.com/magazine/2019/04/08/the-day-the-dinosaurs-died,
https://www.sciencemag.org/news/2019/04/astonishment-skepticism-greet-fossils-claimed-record-dinosau...,
https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/02724634.2019.1570222,
https://www.sciencemag.org/news/2019/04/africa-s-largest-mammalian-carnivore-had-canines-size-banana...,
https://academic.oup.com/zoolinnean/advance-article-abstract/doi/10.1093/zoolinnean/zlz018/5487031?r...,
https://www.livescience.com/65477-flightless-bird-evolves-twice.html,
https://www.sciencemag.org/news/2019/05/evolution-brings-extinct-island-bird-back-existence?utm_camp...,
https://journals.eco-vector.com/0869-5652/article/view/12899/10218,
https://www.paleo.ru/institute/scientific_work/progress/detail.php?ELEMENT_ID=14331,
https://www.nature.com/articles/s41467-019-10087-2,
https://www.sciencemag.org/news/2019/05/3-million-year-old-mouse-just-gave-scientists-key-decoding-a...,
https://www.nature.com/articles/s41586-019-1217-0
и http://www.sci-news.com/paleontology/proterozoic-fungi-07215.html
