• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
03.12.2018, 06:58
Редакция Naked Science
609

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 + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

6 июля, 11:29
РНФ

Ученые синтезировали три новых комплекса металла европия и нашли способ управлять яркостью их свечения (люминесценции). Подобные светящиеся соединения востребованы в биологии и медицине для визуализации тканей и отслеживания распределения лекарств по организму, а также в технике при разработке энергоэффективных дисплеев и светодиодов.

7 июля, 16:04
ФизТех

Физики Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ совместно с коллегами из Алферовского университета и ИТМО показали, как управлять свечением углеродных точек, помещая их на полупроводниковые нанопровода.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

8 июля, 13:25
Александр Березин

Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий