• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
31.10.2024, 20:04
Андрей Папиш
4
2,8 тыс

Морские предки крокодилов не могли глубоко нырять из-за больших носовых пазух

❋ 4.3

Выход животных на сушу сопровождался радикальными изменениями в строении организма. Но и обратный процесс, возвращение в море, был столь же серьезным эволюционным переходом. Группа палеобиологов решила выяснить, как изменился череп единственной разновидности полностью водных архозавров — талаттозухий. Выяснилось, что особенности строения пазух могли помешать древним предкам крокодилов нырять на большую глубину.

Палеоарт талаттозухии
Палеоарт Suchodus durobrivense Вымерший вид семейства метриоринхид, морских крокодилообразных из среднего и позднего юрского периода / ©️ Wikimedia Commons, Dmitry Bogdanov.

Возможно, многих порой удивляет тот факт, что киты и, например, жирафы принадлежат к одному отряду китопарнокопытных. Дело в том, что примерно 50 миллионов лет назад предки современных китов решили не оставаться на суше и, в то время как другие группы животных успешно адаптировались к новым, сухопутным условиям, вернулись в море.

Киты были в этом не одиноки: подобный разворот совершили талаттозухии (Thalattosuchia) — группа древних крокодиломорфов, единственных водоплавающих архозавров. Они населяли Землю в период между 199 и 121 миллионами лет назад, в юрский и меловой периоды.

Талаттозухии делились на два семейства: телеозаврид (Teleosauridae), которые своими длинными рылами напоминают современных гавиалов, и метриоринхид (Metriorhynchidae), полностью водных крокодиломорфов с характерными ластами и хвостом.

Различия в строении тела талаттозухий: полуводные талаттозухии (a,b) в сравнении с полностью водным метриоринхидом (c). (a) Телеозаврид Macrospondylus bollensis; (b) метриоринхид Pelagosaurus typus; (c) метриоринхид Thalattosuchus superciliosus. Реконструкции (d) телеозаврида и (e) метриоринхида, выполненные Йошуа Кнюппе. Масштабные линейки (a,b) 20 сантиметров и (c) 30 сантиметров / ©️ Royal Society Open Science, Mark T. Young et al.

Четвероногих животных, вернувшихся к морской жизни после сухопутной, называют вторичноводными. Такая перемена мест вызвала своеобразные метаморфозы — достаточно вспомнить способ дыхания у дельфинов и других китообразных.

Международная группа палеобиологов задалась вопросом: как талаттозухии трансформировали свои пазухи, когда возвращались в море? Ответ на вопрос опубликован в новой статье в журнале Royal Society Open Science.

Специалисты изучили эволюционные тенденции носовых и паратимпанальных (авторы статьи называют их мозговыми) пазух, или синусов, участвующих в дыхании. Они рассматривали, как менялись их форма и размер у 25 видов известных крокодиломорфов: 11 талаттозухий и 14 современных крокодилов. Черепа животных сканировали в томографах, а затем отслеживали изменения по генеалогическому дереву.

Выяснилось, что по мере того, как талаттозухии становились все более морскими существами, их мозговые пазухи уменьшались. Некоторые пневматические отверстия они вовсе утратили — особенно в этом продвинулись именно метриоринхиды. При этом их носовые пазухи, наоборот, расширились. В целом строение черепа полуводных и морских видов заметно различалось: значит, по этому показателю можно определить возможную среду обитания древнего животного.

Особенная редукция мозговых пазух у водных талаттозухий заинтересовала ученых — они попытались объяснить это тремя гипотезами. Во-первых, меньшее количество воздушных полостей улучшало плавучесть древних крокодиломорфов — им было проще нырять. Во-вторых, утрата пневматических отверстий могла быть вынужденной мерой, чтобы череп выдерживал мышечные сокращения при подводной охоте. В-третьих, сокращение мозговых пазух могло помочь морским талаттозухиям лучше слышать под водой, ведь таким образом череп становился плотнее.

Прозрачные черепа (a,b) Pelagosaurus typus и (c,d) Crocodylus rhombifer с изображением систем черепных пазух. Масштабные линейки — один миллиметр / ©️ Royal Society Open Science, Mark T. Young et al.

Расширение носовых пазух, как предположили палеобиологи, помогало древним крокодиломорфам отводить соли из солевых желез. Это же ограничивало метриоринхид в нырянии на глубину более сотни метров, поскольку регулировать давление в черепе становилось трудно. Воздух на глубине сжимается, отчего риск сильного сжатия и травмы носа у животного возрастает.

«Талаттозухии вымерли в раннем меловом периоде, поэтому мы никогда не узнаем наверняка, могли ли они, получив больше времени на эволюцию, сблизиться с современными китообразными, или же необходимость механического отвода солей из их желез стала непроходимым барьером для дальнейшей водной специализации», — отметил автор статьи Марк Янг из Эдинбургского университета (Великобритания).

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
10 февраля, 08:00
Татьяна Зайцева

В нервной системе пациентов с этим заболеванием обнаружили значительные скопления иммунных клеток, нацеленных на вирус. Это может свидетельствовать о том, что вирус Эпштейна — Барр способен активно провоцировать иммунную систему.

9 февраля, 09:00
ПНИПУ

Канализационный коллектор — скрытый источник загрязнения воздуха в городе. Через его вентиляционные шахты накопленный сероводород и другие агрессивные газы вместе с патогенной микрофлорой выталкиваются на поверхность при сверхплановом заполнении. Эта ядовитая смесь вредит здоровью людей и разъедает бетонные конструкции канализаций. Существующие сегодня защитные механизмы и дорогостоящие вентиляционные системы очистки имеют ограничения: конечные фильтры при достижении пиковой концентрации опасных испарений уходят в аварийный режим. Ученые ПНИПУ и компании «Вентмонтаж» разработали новое решение на основе гидрофильтра. Внедрение системы избавит воздух на 96,8% от механических примесей и на 65% снизит выброс агрессивных газов, а с помощью озонатора обеспечит полное обеззараживание.

10 февраля, 10:20
Максим Абдулаев

Анализ грунта, доставленного с астероида Бенну миссией NASA OSIRIS-REx, показал, что аминокислоты в космосе могут образовываться не только в горячих недрах небесных тел, но и в глубоком холоде. Сравнив образцы Бенну с метеоритом Мурчисон, ученые выяснили, что простейшая аминокислота — глицин — имеет разную химическую историю. Если в метеорите она синтезировалась в теплой жидкой воде, то на Бенну возникла в первичных льдах еще до формирования Солнечной системы.

6 февраля, 10:11
Александр Березин

В 1980-х годах большую популярность приобрела борьба с озоновыми дырами. Из-за нее хладагенты из хлорфторгулеродов заменили на аналоги из гидрофторуглеродов. Теперь ученые выяснили, что эта замена — как и следующие за ней, уже в рамках борьбы с глобальным потеплением — ведет к накоплению в атмосфере довольно опасных «вечных химикатов».

9 февраля, 13:50
Андрей Серегин

Паническое расстройство характеризуется физическим напряжением, усиленным сердцебиением и одышкой. Ученые из Бразилии нашли способ бороться с этим недугом, создавая схожее физическое напряжение, но в спокойной и контролируемой обстановке — во время физупражнений.

10 февраля, 11:01
СГМУ им. В.И. Разумовского

Латентный железодефицит и железодефицитная анемия остаются одними из самых распространенных патологических состояний. Пациенты нередко задаются вопросом: возможно ли скорректировать дефицит железа, лишь обогатив рацион железосодержащими продуктами, вроде красного мяса, свеклы, гранатов? Несмотря на логичность этого подхода, современные клинические рекомендации единодушно указывают на его несостоятельность в качестве основного лечения.

12 января, 15:39
Александр Березин

От рыб произошли все наземные позвоночные, включая нас, но как именно рыбы стали главным населением морей — до последнего времени оставалось неясным. Авторы новой научной работы попытались доказать, что причиной этого было вымирание, возможно, вызванное белыми ночами.

28 января, 10:50
Игорь Байдов

Международная команда палеонтологов описала новый вид динозавра размером с крупную современную птицу. Он носил на голове плотный костяной нарост, который эти животные, возможно, использовали для внутривидовых разборок. Находка показывает, что даже мелкие хищники мелового периода могли решать конфликты не только когтями и зубами, но и ударами головой.

26 января, 14:26
Александр Березин

Образцы грунта, взятые астронавтами полвека назад, вложили еще один важный кирпич в здание научной картины мира: гипотеза о том, что Земля исходно была сухой, не стыкуется с фактами. Похоже, идею о невозможности сохранения большого количества воды на «теплых» планетах придется пересмотреть.

[miniorange_social_login]

Комментарии

4 Комментария
Автор, прошу Вас, никогда больше не пишите новостей про палеонтологию. От некоторых пассажей, начиная с заголовка, просто кровь из глаз...
    -
    -1
    +
    Павел, вижу Вашу просьбу, но увы, сложно действовать без конкретики. Уточните, пожалуйста, какие именно "пассажи" Вас не устроили? И прошу Вас предложить свои варианты. Всё можно обсудить. Спасибо
    +
      ещё комментарии
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно