В 1984 году в Шотландии любитель палеонтологии нашел удивительную окаменелость — почти целый скелет существа, похожего на ящерицу или саламандру.

Всего 20 сантиметров в длину, но эта находка стала ключевой в понимании эволюции животных.

Существо назвали Westlothiana lizziae.

Это один из первых четвероногих, который начал переход от жизни в воде к жизни на суше. Оно, как и другие подобные ему древние тетраподы, — общий предок современных амфибий, птиц, рептилий и млекопитающих, включая людей.

Долгое время точный возраст окаменелости оставался загадкой. Но теперь, благодаря исследованию Университета Техаса, выяснилось: Westlothiana lizziae и другие подобные существа из того же места в Шотландии на 14 миллионов лет старше, чем считалось.

Новая датировка — 346 миллионов лет — делает находку еще важнее, потому что она попадает в загадочный пробел в палеонтологической летописи, известный как  «промежуток Ромера».

Результаты опубликованы в издании PLOS One.

Исследование возглавил Эктор Гарса, только что защитивший докторскую диссертацию в UT Jackson School of Geosciences. Он рискнул: попытался датировать окаменелости с помощью радиоизотопного анализа цирконов — минералов, которые помогают определить возраст породы.

Проблема в том, что цирконы образуются не во всех типах горных пород. А в Шотландии, где нашли окаменелости, когда-то  извергались вулканы, и лава застыла в базальт, где цирконы почти не встречаются. Коллеги предупреждали Гарсу: возможно, он зря потратит время.

Думаю, именно поэтому до меня никто не пытался, — говорит Гарса. — Слишком много сил уходит на поиск цирконов, а шанс ничего не найти — высок.

Но ему повезло. Когда грязь с вулканов стекала вниз, потоки лавы и обломков размывали осадочные породы, содержащие цирконы. Те попали в озеро, где формировался известняк, сохранивший древних тетрапод.

Гарса проанализировал 11 образцов породы и нашел цирконы в шести из них. Затем с помощью уран-свинцового датирования в Университете Хьюстона определил их возраст.

Раньше считалось, что этим окаменелостям около 331 миллиона лет — как и похожим находкам в других частях света. Но теперь ясно: им 346 миллионов лет, и они относятся к «промежутку Ромера».

Этот период — с 360 до 345 миллионов лет назад — почти не оставил следов в палеонтологической летописи. Почему? Ученые точно не знают. Но именно тогда рыбы начали превращаться в сухопутных существ: у них появились легкие и четыре конечности. Один из самых важных этапов эволюции.

Нельзя переоценить значение этих находок, — говорит Джулия Кларк, соавтор исследования. — Точный возраст помогает понять, когда позвоночные вышли на сушу. А это, в свою очередь, объясняет, почему это случилось именно тогда и какие факторы окружающей среды сыграли роль.

Место находки — карьер Ист-Кирктон в Шотландии — настоящая сокровищница древних тетрапод. Здесь нашли семь окаменелостей, включая Westlothiana lizziae. Сотни миллионов лет назад здесь был тропический лес с вулканами, ядовитым озером и разнообразной флорой и фауной.

Это исследование важно по трем причинам:

1. Уточняет хронологию эволюции — теперь ясно, что переход на сушу начался раньше, чем думали.
2. Заполняет пробел Ромера — помогает понять, почему в тот период так мало окаменелостей.
3. Показывает, как климат и геология влияли на эволюцию — вулканическая активность могла ускорить изменения.

Отметим, что метод радиоизотопного датирования точен, но не идеален: если цирконы попали в породу позже, чем сами окаменелости, возраст может быть завышен. Нужны дополнительные исследования.

Ранее ученые заявили, что крупные травоядные ящеры пермского периода произошли от мелких хищников.