698
Дрібний, але грізний хижак, що мешкав 165 мільйонів років тому, допомагає вченим краще зрозуміти, як сформувалися ключові риси сучасних ссавців і, зрештою, людського мозку. Про давнього родича ссавців Megacauda sungei розповідає команда дослідників з Китаю, США та Німеччини, на яку посилається ScienceDaily.
Хоча довжина тіла Megacauda sungei становила лише близько пів метра, а маса — приблизно два кілограми, для юрських родичів ссавців це був справжній «важковаговик». Тварина полювала у воді, використовуючи зуби з загнутими назад вершинами, щоб утримувати слизьку здобич. Та головна її особливість — не розміри й не хижа вдача, а будова ротової порожнини й глотки.
Стародавній механізм ковтання і шлях до грудного вигодовування
Дослідники виявили в Megacauda sungei ознаки розвиненого м’якого піднебіння, яке відділяє ротову порожнину від глотки (фаринкса) — проходу, що з’єднує рот із горлом. Така анатомічна перебудова дозволяє проковтувати їжу й водночас зберігати можливість дихати — критично важлива риса для ссавців, що вигодовують потомство молоком.
У багатьох інших тварин м’яке піднебіння відсутнє, а будова під’язикового апарата (гіоїдних кісток) у горлі простіша. Без складного «ссавцевого» механізму ковтання їм доводиться інакше проштовхувати їжу. Наприклад, крокодили піднімають голову й роблять різкі ривки, щоб не пережована здобич під дією сили тяжіння просунулася вглиб горла.
У ссавців гіоїдний апарат значно складніший. Це дозволяє ковтати навіть тоді, коли гравітація ніби «працює проти» — людина, наприклад, може пити через соломинку, перебуваючи догори ногами, і при цьому дихати. Така здатність відіграла важливу роль в еволюції, бо дала змогу дитинчатам безпечно споживати поживне молоко, не затягуючи рідину в носові ходи.
За словами палеонтолога Томаса Мартіна (Thomas Martin) з Університету Бонна, саме така адаптація підтримала розвиток мозку у ссавців. Складне м’яке піднебіння та формування ротової порожнини й глотки безпосередньо пов’язані з еволюцією цієї групи тварин. І дивовижно, що у Megacauda sungei вже видно ранні свідчення цієї перебудови — за мільйони років до появи справжніх сучасних ссавців.
Юрський «видровий» плавець із незвичайними зубами
Зовні Megacauda sungei, ймовірно, нагадувала сучасну видру, бобра чи качкодзьоба: коротка шерсть, широка сплющена хвостова частина, тіло, добре пристосоване до руху у воді. Щоб це з’ясувати, вчені провели комп’ютерну томографію скам’янілості й створили детальні тривимірні моделі її анатомії.
Згідно з реконструкціями, тварина просувалася у воді, активно працюючи передніми лапами й хвостом, що хвилеподібно згинався, тоді як задні кінцівки допомагали маневрувати. Мартін підкреслює, що це — найдавніший відомий на сьогодні доказ водного способу життя серед родичів ссавців.
Зуби Megacauda sungei виявили ще одну особливість. Окрім загнутих назад вершин, що допомагали фіксувати водну здобич, у неї були незвичайні ікла з трьома коренями — рідкісна й виразна ознака, яка здивувала дослідників. Порівнюючи викопну тварину з іншими викопними та сучасними видами, команда віднесла її до докодонтів — вимерлої групи ранніх родичів ссавців (мамаліяформів), особливо поширених у юрському періоді.
Скам’янілість виявили в районі Сяїнцзи у Внутрішній Монголії, а згодом вона потрапила до Палеонтологічного музею провінції Ляонін у Шеньяні. Лише детальний аналіз показав, що йдеться про новий для науки вид.
«Малий гігант» у світі динозаврів
На тлі сучасних ссавців — слонів, носорогів, китів — Megacauda sungei здається крихітною. Проте у світі юрського періоду масштаби були іншими. Мезозойська ера (близько 230–66 мільйонів років тому) перебігала під домінуванням динозаврів, а давні родичі ссавців зазвичай залишалися дрібними, часто вагою лише в кілька грамів.
На цьому фоні тварина завдовжки близько пів метра й масою до двох кілограмів була справжнім «велетнем» серед мамаліяформів. Мартін називає Megacauda sungei найбільшим представником цієї групи, відомим із юрського періоду. У своїй екосистемі вона, ймовірно, була одним із головних дрібних хижаків.
Випадкова знахідка і швидка еволюційна розгалуженість
Наукове значення Megacauda sungei могло б лишитися непоміченим, якби не низка вдалих збігів. Скам’янілість спершу придбали до музейної колекції без особливого акценту на її унікальності. Її виняткові риси стали очевидними, коли до роботи взялися троє фахівців: Чжан-Фу Чжоу (Chang-Fu Zhou) з Китаю, Чже-Сі Луо (Zhe-Xi Luo) з Університету Чикаго та Томас Мартін з Університету Бонна.
Зрозумівши, що перед ними раніше невідомий вид, дослідники вирішили вшанувати почесного директора Палеонтологічного музею Ляоніну Сунь Ге (Sun Ge). Так виникла назва Megacauda sungei — від «великий хвіст» і родової назви на честь вченого.
Щоб встановити точне місце цієї тварини на еволюційному дереві, знадобилися роки кропіткої роботи: аналіз будови кісток, порівняння з десятками інших викопних матеріалів, класифікація та детальна документація. Мартін наголошує, що результат став плодом тривалої командної праці.
Дослідження Megacauda sungei показало, що предки ссавців уже дуже рано розвивали спеціалізовані тіла й способи життя. Інші знахідки докодонтів свідчать: одні види жили на деревах, інші рили нори, а такі, як Megacauda sungei, перейшли до водного середовища. Це демонструє широку розповсюдженість докодонтів у Північній півкулі й вражаюче розмаїття їхніх екологічних ніш уже на ранніх етапах еволюції.
Разом із цими відкриттями стає зрозуміло, що задовго до того, як сучасні ссавці стали домінувати на планеті, їхні давні родичі вже «експериментували» з різними способами виживання — від підземного й деревного способу життя до напівводного. А складна будова глотки та м’якого піднебіння в таких форм, як Megacauda sungei, стала одним із ключових кроків на шляху до грудного вигодовування і, зрештою, до еволюції великого мозку, включно з людським.
Відео з візуалізацією цієї тварини та реконструкцією її руху у воді доступне на наукових відеоплатформах, зокрема в ролику «A 165-Million-Year-Old Aquatic Mammaliaform», який також представлений у супроводі цього дослідження на сервісах на кшталт YouTube.
Юрський хижак Megacauda sungei показав ключ до мозку людини з’явилася спочатку на Цікавості.
