03.12.2018, 06:58
Редакция Naked Science
612

Палеонтологи нашли «промежуточное звено» эволюции усатых китов

У окаменелых останков предка современных китов не нашлось ни зубов, ни уса.

whale0
©Wikipedia / Автор: Иван Беляев

Одна из самых необычных адаптаций в природе — китовый ус — образуется у этих млекопитающих на месте зубов. Фильтруя морской планктон, именно эти щетинистые роговые пластинки позволяют усатым китам поглощать сотни и тысячи килограммов пищи в день и вырастать самыми крупными животными за всю историю жизни на планете. Происхождение китового уса остается одной из интересных проблем палеонтологии. Новая работа Карлоса Передо (Carlos Peredo) из американского Национального музея естественной истории и его коллег указывает на ключевой этап в эволюции этой структуры — тот момент, когда предки современных китов уже потеряли зубы, но еще не приобрели полноценного уса.

 

Уникальное «промежуточное звено» — китообразное Maiabalaena nesbittae, обнаруженное на территории штата Орегон и датированное возрастом 33 миллиона лет — описано в статье, опубликованной в журнале Current Biology. Окаменелые останки 4,5-метрового животного исследуют с 1970-х, однако современные технологии компьютерной томографии позволили выяснить многие прежде не ясные и важные детали. «Учебники обычно фокусируются на ранних этапах, когда киты перешли с суши в море, — говорят авторы работы. — Maiabalaena указывает на вторую фазу китовой эволюции в больших масштабах. Теперь мы можем уточнить происхождение фильтрующего питания, которое стало одним из важнейших событий в истории китов».

 

Еще лишь осваиваясь в море, предки китообразных пользовались обычными зубами для пережевывания пищи. Сегодняшние дельфины и другие зубатые китообразные сохраняют их до сих пор, однако предки усатых китов начали переход к новой стратегии, которая привела их к развитию уса, происходящего из тех же ороговевших тканей, что наши ногти и волосы. Именно поэтому в окаменелостях они сохраняются хуже, чем кости, и палеонтологи до сих пор не могли сказать, как именно происходили первые этапы замены зубов на ус. Анатомия современных китообразных может указывать на совершенно разные сценарии: так, у кашалотов зубы есть лишь на нижней челюсти, а у нарвалов сохранился и вовсе один-единственный зуб, образующий длинный рог и не использующийся для питания.

 

Именно поэтому изучение останков Maiabalaena nesbittae представляет такой интерес: они относятся к периоду перехода усатых китов к фильтрации и, как показали предыдущие работы, уже не содержат зубов. Однако новые данные компьютерной томографии позволили рассмотреть многие дополнительные детали внутреннего строения древнего кита, обросшие камнем и недоступные для методов прошлого. Прежде всего, верхняя челюсть оказалась слишком тонка для того, чтобы поддерживать весь аппарат китового уса. У сегодняшних усатых китов она отличается исключительной мощностью, а вот M. nesbittae ее еще не развил и, видимо, был и беззуб, и безус.

 

По-видимому, это животное практиковало примитивную форму фильтрации, которая и послужила толчком для развития уса. Развитые костные «узлы» для крепления сильных мышц языка и щек указали, что этот кит мог заглатывать большие объемы воды вместе с мелкой добычей. Это позволило животным отказаться от весьма затратной задачи выращивания и поддерживания в форме зубов — и открыло путь для развития уса, исключительно эффективного фильтра.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий