BMC Ecology and Evolution: Ученые выяснили, как удлинялась шея плезиозавров

Плезиозавры довольно быстро обзавелись своими знаменитыми длинными шеями, доказали исследователи. Их длинные шеи, помогавшие успешно преследовать шустрых рыб, быстро развивались в течение пяти миллионов лет, а происходило это около 250 млн лет назад.

Результаты исследования, опубликованные в журнале BMC Ecology and Evolution и выполненные учеными из Китая и Великобритании, показывают, что виды, известные как пахицефалозавры, удлиняли свои шеи в основном за счет добавления новых позвонков. У одного из видов пахицефалозавров было 25 позвонков, тогда как у некоторых позднемеловых плезиозавров, таких как эласмозавр, их было 72, а длина шеи в пять раз превышала длину туловища.

Животные появились в раннем триасе, через четыре миллиона лет после окончания пермского массового вымирания, уничтожившего около 90% видов на Земле, и в период быстрых изменений после этой катастрофы.

В своей работе исследователи описывают нового короткошеего предка плезиозавра под названием Chusaurus xiangensis из раннего триаса провинции Хубэй (Китай). Его шея начала удлиняться, но ее длина составляет лишь половину длины туловища, тогда как у более поздних родственников она достигает 80% и более.

Нам посчастливилось найти два полных скелета этого нового зверя, — говорит Ци-Линг Лю из Китайского университета геонаук в Ухане, который руководил проектом.

Это небольшое, менее полуметра в длину, животное было близко к предкам важной группы морских рептилий под названием Sauropterygia.

Наша новая рептилия, Chusaurus, — это пахицефалозавр, один из группы мелких морских хищников, которые были очень важны в триасовом периоде. Сначала я не был уверен, что это пахиплеврозавр, поскольку шея казалась слишком короткой.

«Окаменелости происходят из фауны Наньчжан-Юаньань в Хубэе», — говорит д-р Ли Тянь, также сотрудник Китайского университета геонаук в Ухане, который был одним из руководителей проекта. „В последние годы эта фауна очень активно изучалась как одна из самых древних совокупностей морских рептилий триасового периода. Мы располагаем радиометрическими датами хорошего качества, которые показывают, что фауна датируется 248 млн. лет назад“.

Профессор Майкл Бентон, сотрудник Школы наук о Земле Бристольского университета, сказал:

Массовое вымирание в конце пермского периода было самым крупным за все время, и выжить удалось лишь одному из двадцати видов.

Ранний триас был временем восстановления, и в это время очень быстро развивались морские рептилии, в большинстве своем хищные креветки, рыбы и другие морские обитатели. Они возникли сразу после вымирания, поэтому мы знаем, что скорость их изменений в новом мире после кризиса была чрезвычайно высокой.

«Пахицефалозавры удлиняли шею в основном за счет добавления новых позвонков», — говорит профессор Ченг Лонг из Уханьского центра Геологической службы Китая, один из соавторов исследования.

«Обычно у таких позвоночных, как рептилии, млекопитающие (и мы), семь шейных позвонков. У Chusaurus их было уже 17, тогда как у более поздних пахицефалозавров — 25». У некоторых позднемеловых плезиозавров, таких как эласмозавр, их было даже 72, а длина его шеи в пять раз превышала длину туловища. При таком количестве позвонков эти длинные шеи должны были быть очень ловкими, и, предположительно, они поворачивали шею, чтобы схватить рыбью добычу, сохраняя при этом устойчивость тела».

Доктор Том Стаббс из Открытого университета Великобритании добавил:

Не все длинношеие животные делают это одинаково. Жирафы, например, имеют стандартные семь шейных позвонков, но каждый из них очень длинный, поэтому они могут дотягиваться до деревьев. У фламинго тоже длинные шеи, чтобы они могли дотянуться до воды и покормиться, так как у них длинные ноги, и у них есть дополнительные позвонки, до двадцати, но каждый из них тоже длинный.

Наше исследование показывает, что пахицефалозавры удвоили длину шеи за пять миллионов лет, а затем темпы роста замедлились, — добавил доктор Бен Мун, также из Бристольского университета.

Предположительно, они достигли некой идеальной длины шеи для своего образа жизни.

Мы думаем, что, будучи мелкими хищниками, они, вероятно, питались в основном креветками и мелкой рыбой, поэтому их способность подкрадываться к небольшой косяку, а затем зависать в воде, выныривая вслед за быстро плывущей добычей, была отличным инструментом выживания. Но, возможно, существовали дополнительные издержки, связанные с тем, что шея была намного длиннее, поэтому она стабилизировалась на длине, равной длине туловища.

Фото: Qi-Ling Liu

05.09.2023