• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
23 июня, 11:58
Андрей Серегин
559

Палеонтологи обнаружили древнейший пример материнской заботы у моллюсков

❋ 4.0

Современные пресноводные моллюски вынашивают потомство в специальных камерах внутри собственных жабр. Оставалось загадкой, когда именно возникла эта сложная форма заботы. Международная группа палеонтологов обнаружила в окаменелостях древнейшее прямое свидетельство такого поведения — эмбрионы и личинки возрастом около 130 миллионов лет, застывшие в жабрах моллюска.

Моллюск Margaritifera valdensis в разрезе / © Scientific Reports

Современные двустворчатые моллюски семейства унионид (Unionida), к которым относятся перловицы и жемчужницы, имеют необычный репродуктивный цикл. Чтобы выжить в бедной кальцием пресной воде, самки вынашивают оплодотворенные яйца в марсупиях — специальных камерах, формирующихся из ткани их собственных жабр. Там эмбрионы развиваются до стадии личинок, после чего покидают мать, чтобы временно паразитировать на рыбах.

Эта адаптация позволила группе заселить реки и озера. До сих пор прямых свидетельств внутреннего вынашивания у ископаемых моллюсков не существовало. 

Международная группа ученых исследовала три исключительно хорошо сохранившихся экземпляра унионид вида Margaritifera valdensis. Еще в XIX веке биологи заметили темное вещество внутри раковин этого вида и назвали его «моллюскитом», предположив, что оно имеет органическое происхождение. Современные исследователи применили оптическую и сканирующую электронную микроскопию, рентгеновскую дифракцию и электронный микрозонд. Это позволило различить структуры, появившиеся при жизни моллюска, и результат посмертных геохимических процессов. Результаты исследования опубликовал журнал Scientific Reports.

Ученым удалось идентифицировать четыре связанных элемента анатомии жабр, сохранившихся благодаря фосфатизации, то есть формированию защитного слоя за счет фосфатов. Среди них: опорные стержни, межтканевые перемычки, сами мягкие ткани и минеральные микросферулы. Эти вещества из фторапатита, известные у современных видов, служат резервуаром кальция. В пресной воде, где строительного материала для раковин мало, моллюски накапливают его в них, а затем используют для формирования раковин развивающихся эмбрионов.

Помимо этого, внутри жабр двух из трех изученных образцов выявили многочисленные окаменелости самих эмбрионов и личинок. Они находились на разных стадиях развития: от недавно оплодотворенных яйцеклеток до сформированных личинок. В одном из образцов личинки даже сохранились в «позе бабочки» — с приоткрытыми створками, готовые к выходу. 

Некоторые эмбрионы нашли в прямом контакте с минеральными сферулами, а сами сферулы — внутри зародышей. Это стало первым в истории прямым палеонтологическим подтверждением механизма, при котором кальций из материнских запасов перемещается в формирующуюся раковину потомства. Исследователи также установили, что третий изученный образец, где не было ни эмбрионов, ни личинок, принадлежал моллюску вне репродуктивного периода. 

Таким образом, сложная форма материнской заботы, связанная с вынашиванием потомства в специализированных отделах жабр, полностью сформировалась у пресноводных моллюсков не позднее раннего мела (от 130 до 120 миллионов лет назад). Именно этот фактор, решивший проблему дефицита кальция в пресных водах, обеспечил моллюскам разнообразие и широкое расселение в мезозойскую эру.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Андрей Серегин
Научный популяризатор с 10-летним опытом. По образованию историк, по призванию журналист, в душе биолог, по гороскопу рак.
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.

7 июля, 11:14
Игорь Байдов

Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.

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.

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.

7 июля, 11:14
Игорь Байдов

Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.

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