• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
31.10.2024
Игорь Байдов
1 493

В Аргентине нашли древнейшего головастика

4.4

Головастик относится к линии вымерших бесхвостых земноводных, но имеет анатомические черты, поразительным образом схожие с анатомией некоторых современных видов. Это открытие позволит ученым тщательнее разобраться в жизненном цикле лягушек, которые жили в средней юре — вторую эпоху юрского периода, — и проследить этапы их развития.

окаменелость головастика
Группа палеонтологов из Аргентины и Китая обнаружили окаменелость головастика во время палеонтологических работ в провинции Санта-Крус, Аргентина / © Mariana Chuliver et al., Journal (2024)

Лягушкам, как и некоторым другим позвоночным, свойственен метаморфоз — глубокое преобразование строения организма животных, в результате чего личинка (головастик) превращается во взрослую особь. Превращение происходит в воде. 

Головастик чем-то напоминает небольшую рыбу, чья длина может варьироваться от нескольких миллиметров до нескольких десятков сантиметров (в зависимости от вида). Его тело состоит из головы, туловища и хвоста, появляются жабры. Однако уже через несколько недель жабры у головастика начинают зарастать, пока в какой-то момент не исчезнут совсем. Взамен личинка обзаводится крохотными зубами, спиралевидным кишечником, хордой и двухкамерным сердцем. 

Приблизительно через девять недель у головастика начинают формироваться конечности и исчезает хвост, тело удлиняется, а голова становится более отчетливо выраженной. Еще через пару недель метаморфоз завершается окончательно, появляется полноценная лягушка, которая готова выйти из воды и начать взрослую жизнь.

Такая анатомическая перестройка хорошо известна ученым благодаря изучению современных видов, но отследить эволюцию метаморфоза лягушки непросто. Чтобы это сделать, необходим биологический материал — чем древнее, тем лучше. Самые ранние ископаемые остатки взрослых лягушек, которые нашли палеонтологи, датируются триасовым периодом (начался 252 миллиона лет назад, завершился примерно 201 миллион лет назад). Головастики известны ученым только с мелового периода (145,5-65,5 миллиона лет назад), до сегодняшнего дня возраст самой ранней найденной окаменелости составлял 140 миллионов лет. 

головастик
Головастик травяной лягушки (Rana temporaria) / © Wikimedia

Теперь группа палеонтологов из Аргентины и Китая под руководством Марианы Чуливер (Mariana Chuliver) из Университета Маймонида в Буэнос-Айресе (Аргентина) объявила об обнаружении ископаемого головастика возрастом 161 миллион лет — самого древнего из найденных. Длина тела особи составляла порядка 16 сантиметров, то есть животное было достаточно длинным, чтобы поместиться в булочку для хот-дога. О своем открытии исследователи рассказали в статье, опубликованной в журнале Nature

Чуливер и ее коллеги обнаружили окаменелость во время палеонтологических работ в аргентинской провинции Санта-Крус. Изначально искали остатки динозавров, но случайно наткнулись на сотни «законсервированных» взрослых представителей вымершего вида земноводных Notobatrachus degiustoi, обитавших в Патагонии в юрский период (начался 201 миллион лет назад, закончился около 145 миллионов лет назад). Когда исследователи работали с осадочными породами, одна из них отвалилась, обнажив головастика.

Окаменелости взрослых лягушек достаточно трудно найти, поскольку эти животные, как правило, маленькие и хрупкие. Но головастики представляют собой еще большую проблему. У них очень мягкие тела с большим количеством мягких тканей, а также хрящевой скелет, из-за чего их остатки практически не сохраняются до наших дней. Если их и находят, то зачастую в поврежденном виде. 

Команде Чуливер повезло. Ученые обнаружили хорошо сохранившийся экземпляр, включающий не только голову, тело и хвост, но и мягкие ткани, глазные яблоки, нервы и жабры. По словам аргентинского палеонтолога, крошечные передние и задние конечности древнего головастика, а также позвоночный столб очень похожи на анатомические черты современных особей. Сходство между древними и современными головастиками оказалось настолько велико, что команда смогла определить стадию развития ископаемого. Он находился на «продвинутой стадии развития» и, вероятно, собирался закончить метаморфоз, но по неизвестным причинам не успел. 

Размер головастика стал неожиданностью: длина тела большинства современных личинок, в том числе древних, намного меньше взрослых лягушек. Между тем головастик Notobatrachus degiustoi оказался такой же длины, как и одна из взрослых особей. Справедливости ради отметим, что головастики некоторых видов лягушек, включая удивительную лягушку (Pseudis paradoxa), имеют длину тела до 27 сантиметров, что превышает размеры взрослой особи в три-четыре раза. 

Notobatrachus degiustoi
Головастик Notobatrachus degiustoi и взрослая лягушка в одном из водоемов Патагонии во времена юрского периода в представлении художника / © Gabriel Lío

По мнению авторов научной работы, большой размер личинки Notobatrachus degiustoi объясняется тем, что у головастиков не было конкурентов. Поэтому пищи было много, из-за чего они могли спокойно развиваться и расти.

Однако самая примечательная особенность находки ― жабры. Исследователи выяснили, что с помощью них древний головастик отфильтровывал пищу из воды. Таким же образом действуют и современные личинки лягушек. 

«Теперь мы знаем, что жабры помогали отфильтровывать из воды пищу с самого начала существования Notobatrachus degiustoi. То есть эта особенность оставалась стабильной у лягушек на протяжении как минимум 161 миллиона лет», ― объяснила Чуливер.

Notobatrachus degiustoi, по мнению палеонтологов, жили рядом с современными амфибиями, которые появились в мезозойскую эру, и имели с ними общего предка. Значит, метаморфоз присутствовал у современных лягушек практически с первого дня их существования, то есть, вероятно, возник намного раньше, чем предполагали ученые.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
11 мая
Редакция Naked Science

Мохаммад Х. Аттаран (Mohammad H. Attaran) — концепт-дизайнер и цифровой художник, работающий в Великобритании. В своих проектах он сочетает эстетику научной фантастики с элементами, вдохновлёнными природой, особенно анатомией насекомых. Его машины, мехи и транспортные средства выглядят одновременно инопланетно и инженерно достоверно. Ну или почти.

Вчера, 19:32
Evgenia

На Большом адронном коллайдере ученые почти сталкивали на высоких скоростях ядра свинца и получили при этом следовые количества золота. Исследователи собрали данные об этом процессе на детекторе ALICE.

3 часа назад
Юлия Трепалина

Обитающие в лесах Уганды шимпанзе используют лекарственные растения для обработки ран не только у себя, но и у своих сородичей. По мнению авторов новой работы, в которой задокументированы такие случаи, эти открытия проливают свет на эволюционные корни человеческой медицины.

11 мая
Редакция Naked Science

Мохаммад Х. Аттаран (Mohammad H. Attaran) — концепт-дизайнер и цифровой художник, работающий в Великобритании. В своих проектах он сочетает эстетику научной фантастики с элементами, вдохновлёнными природой, особенно анатомией насекомых. Его машины, мехи и транспортные средства выглядят одновременно инопланетно и инженерно достоверно. Ну или почти.

9 мая
Татьяна

Исследуя генетическое происхождение мужского населения Нидерландов, ученые заметили географические особенности распределения гаплогрупп. Теперь, чтобы их объяснить, проанализировали Y-хромосомы сотен человек, начиная с раннего Средневековья, в сравнении с геномами современного населения страны. Авторы рассчитывали обнаружить непрерывность популяций, однако столкнулись с неожиданными сложностями.

Вчера, 09:09
Полина Меньшова

Когда пальцы долго находятся в воде, кожа на них начинает морщиться. Из-за чего и по какому принципу это происходит, долгое время известно не было. Однако специалисты по биомедицине из США нашли ответы на оба вопроса.

6 мая
Редакция Naked Science

Да, с волосами и люком все так. У космонавта Суниты Уильямс волосы на МКС плавали свободно, а у Кэти Пэрри и прочих в полете 14 апреля 2025 года — нет. Но это не значит, что суборбитального космического полета первого чисто женского экипажа не было или что он был инсценировкой. Причем, в общем-то, чтобы понять это, даже не нужно обладать специальными знаниями.

16 апреля
Андрей

Многие знают, как популярны сувениры из окаменелостей — зубы древних акул или полированные панцири аммонитов. Но чем реже встречаются такие артефакты, тем они ценнее, то есть на них можно много заработать. И это проблема для палеонтологов. Американский специалист по тираннозаврам оценил ущерб, который нанесла коммерческая добыча костей T. rex и подсчитал среднюю цену таких образцов. Оказалось, больше половины найденных тирексов находится в частных руках, а значит, для науки они недоступны или ненадежны.

6 мая
Березин Александр

Мощнейшее отключение электроэнергии за последние 20 лет истории Европы случилось уже неделю назад, а испанские власти пока так и не объявили о его причинах. Это логично: как мы покажем ниже, ответ на вопрос, кто виноват, получится очень неполиткорректным. И, более того, противоречащим линии правящей в Испании партии. Но мы живем за тысячи километров от нее, поэтому можем себе позволить аполитичный анализ случившегося. Так что же произошло на самом деле и каковы наши шансы увидеть подобное у себя дома?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
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
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно