Чому у черепах з’явилися панцири ні, не для захисту

Wexor Tmg / Unsplash

Якщо вас запитають, навіщо черепасі панцир, ви, швидше за все, відповісте, що для захисту, і з вами погодиться частина вчених. Але до недавнього часу ніхто з них не міг відповісти на питання, як саме черепаха придбала таку потужну броню. Світло на цю проблему проливає нове дослідження палеонтолога з Денвера музею природи і науки (США) Тайлера Лисона. Після тривалого вивчення останків евнотозавра (Eunotosaurus). найдавнішого з відомих предка сучасної черепахи, він зробив висновок, що первісною причиною формування панцира була зовсім захисна функція. Про те, як черепахи стали такими, якими ми їх знаємо, і ким же вони були спочатку, розповідає в своїй статті Atlantic.

Спори вчених про те, як і чому утворився панцир у черепах, не вщухають досі. Одні кажуть, що це результат перетворення остеодерми (шкірних окостеніння, подібних до тих, що є у крокодилів), інші стверджують, що панцир з'явився після розростання і злиття ребер рептилії. Те, що припустив Лісон, підтверджує другу теорію.

Евнотозаври мешкали в Південній Африці близько 260 млн років тому і були схожі на ящірку з опуклими боками. Таку форму тварині надавало особливу будову черевних ребер - вони були дуже широкими і плоскими, тому утворили черевної щит - пластрон. Цікаво, що при цьому спинного щита (карапакса) у рептилії не було.

Вчені встановили таку послідовність розвитку панцира черепахи: спочатку розширилися і злилися між собою черевні ребра, далі те ж саме відбулося зі спинними, і вже потім спинний щит вийшов за лопатки і обріс їх, утворюючи повноцінний панцир. Спочатку розростання черевних ребер призводило до обмежень в диханні і пересуванні. Зрощені між собою ребра не можуть рухатися і змінювати об'єм легенів, тобто не дозволяють рептилії повноцінно дихати. До того ж рептилії бігають перевальцем, збільшуючи таким чином довжину тіла, що стає неможливим за наявності панцира. Виходить, що єдиними інструментами до пересування залишаються кінцівки, і це істотно сповільнює швидкість.

Такі незручності, викликані утворенням пластрона, просто повинні були чимось компенсуватися, подумав Лісон. Дослідивши скелети евнотозавра, він виявив наступне: такі їх особливості, як Лопатоподібний форма черепа, потужні передні кінцівки, будова лопаток, подразумевавшее активні рухи передніх кінцівок назад, підказували, що евнотозавр був копачів. З такими якостями він міг би бути ще й хорошим плавцем, однак цьому заважав великий дзьоб і потовщені кістки. Виходячи з усього цього, Лісон припустив, що пластрон врівноважував тіло, поки рептилія енергійно працювала передніми кінцівками. Ймовірно, копати землю евнотозаврам доводилося для того, щоб сховатися від посухи, що панувала на території Південної Африки в період їх існування.

Колега Лисона з Державного музею природознавства Штутгарта (Німеччина) Райнер Шох згоден з його оригінальною теорією. Однак, як передає його слова Atlantic, Шох вважає, що тепер необхідно буде встановити, чи були такі відомі ступені розвитку полупанцірной черепахи - Pappochelys і Odontochelys semitestacea (обидва мали пластрон, але не мали карапакса) - також копачами.

За теорією Лисона виходить, що панцир черепахи є прикладом екзаптація, тобто повної зміни функціональності органу в ході еволюції, зауважує видання. Спочатку панцир служив «якорем» для полегшення процесу копання, і тільки згодом, змінивши свою форму, він перейняв захисну функцію.

1. MIT Technology Review розповідає про новітні розробки в області віртуальної реальності, які зможуть попереджати і лікувати болю і тривожні стани у людей.
2. Палка дискусія зі сфери нейробіології на Nautilus - про те, як наш мозок обробляє інформацію.
3. Дівчина, що володіє спотвореним обличчям через синдром Крузона, розповідає свою історію на Narratively і міркує про визначення людської краси в сучасному світі.