14 июня, понедельник
  • Saiva,
  • Saivis,
  • Santis,
  • Sentis,
  • Tija,
  • Харитон
Гороскоп
Опросы
Подписка
LAT
Поиск ПоискRSSFacebook Youtube Instagram ВКОНТАКТЕ Лента новостей
LAT


Гороскоп Опросы Погода
Подписка Конкурс сочинений Люблю! Люблю! Reklama.lv Reklama.lv telegraf.bb.lv Telegraf Программа Программа Видео Видео Facebook Facebook Instagram Instagram ВКОНТАКТЕ ВКОНТАКТЕ Google News Google News

Особенности походок древних позвоночных

Размер текста Aa Aa
В мире животных
BB.LV 21:07, 17 мая, 2021

Когда речь идет об эволюции локомоции у млекопитающих и их предков, обыкновенно первое, что бросается в глаза, — это устройство конечностей, пишет polit.ru. То есть их переход из положения в некоторой растопыренности — по бокам от туловища — в положение непосредственно под туловищем.


Наиболее близкими к немаммальным синапсидам из современных существ являются гаттерии.

Поскольку положение «ноги в стороны» характерно и для большинства современных существ с рептильным строением (конечно, для тех, у которых ноги вообще есть) и современных хвостатых амфибий, их и принято было, чаще всего, использовать как современный аналог при моделировании способов передвижения немаммальных синапсид (животных, принадлежащих к той обширной группе, из которой и произошли млекопитающие). При этом, так как основным способом движения для современных рептилий и хвостатых амфибий является изгибание из стороны в сторону, эту же модель молчаливо предполагали и для предков млекопитающих. Эволюция способов передвижения синапсид (и изменения подвижности их позвоночника) при этом выстраивалась так: от рептильной модели и изгибания из стороны в сторону у древних синапсид к перемещению конечностей под туловище и развития сжатия-растяжения, изгибания в передне-заднем направлении, а не в латеральном. Если изгибы позвоночника рептилии скорее напоминают маятник, то изгибы позвоночника млекопитающего больше похожи на пружину.

В статье «Adaptive landscapes challenge the ‘lateral-tosagittal’ paradigm for mammalian vertebral evolution», опубликованной журналом Current Biology, группа ученых, однако, обратила внимание не на изменение положения конечностей, а на особенности позвоночного столба и позвонков рептилий, млекопитающих и немаммальных синапсид. И это дало совершенно иную картину. Если какие-то из примитивных немаммальных синапсид (скажем какие-то архаичные «пеликозавры») и использовали «рептильный» способ передвижения, то делали это только на очень низких скоростях: в режиме неспешной прогулки. Свойства позвоночного столба этих животных оказались довольно отличными от его свойств как у современных рептилий, так и у млекопитающих, а значит, и способы передвижения, которые наши древнейшие предки использовали, должны были отличаться от используемых в этих двух современных группах.

Позвоночник немаммальных синапсид оказался гораздо более жестким и менее подвижным, чем у большинства современных животных. Наиболее близкими из современных существ (в плане подвижности позвоночного столба) были архаичные новозеландские гаттерии, как полагают авторы исследования, именно в силу их архаичности. Видимо, жесткий позвоночник с жестко сцепленными позвонками был исходно присущ наземным четвероногим (как минимум амниотам — неамфибийным наземным четвероногим) и позволял им адаптироваться к земной гравитации. Вернее, он позволял им, несмотря на эту гравитацию, сохранять крупные размеры. Сами исследователи говорят об этом вскользь, не развивают мысль, останавливаясь только на крупных размерах древних животных и не учитывая других факторов. Однако, видимо, именно примитивное латеральное (по бокам от туловища) расположение конечностей в сочетании с крупными размерами и способствовало появлению или сохранению такого жесткого, несгибаемого позвоночника. Такое расположение увеличивало нагрузку на мышцы, увеличивало их объём и требовало жесткой основы для мышц, позволяющих отрывать массивное тело от почвы. Этой основой и становился жесткий позвоночник (это лишь мои предположения, но выглядит всё правдоподобным образом, во всяком случае, мне кажется, что боковое расположение конечностей сыграло здесь свою роль).

В дальнейшем же, возможно, именно эта изначальная малоподвижность позвоночника приводит к появлению оригинальных аллюров у пермских четвероногих. Даже у четвероногих, уже в значительной мере переведших конечности под туловище. Так, известный из Перми ихновид (вид, описанный по остаткам следов) Sukhonopus producer, вероятно, относившийся к парейязаврам, видимо, уже в значительной мере распрямил конечности. На его следах мы не видим волочащегося хвоста, а значит, тело животного было приподнято сравнительно высоко над землей, а конечности в значительной мере подведены под него. В прочем, если Sukhonopus producer действительно был парейязавром, вероятнее другое объяснение: парейязавры не отличались большими размерами хвостов. Хвост сухонопуса мог быть просто слишком миниатюрен, что бы оставить след. Однако о парейязаврах и без того известно, что некоторые из них, скажем с осторожностью, в значительной мере перевели конечности в положение под туловище (хотя, разумеется, далеко не все). При этом сухонопус демонстрирует уникальную походку: он перемещается иноходью, переставляя попарно правые и левые конечности.

Видимо, как отмечают авторы исследования, о котором я рассказываю, увеличение гибкости позвоночника произошло вместе с уменьшением размеров животных. Причем наращивание гибкости шло совершенно независимо в разных группах, а современные рептилии с их изгибающимся из стороны в сторону позвоночником оказываются, в таком случае, столь же далеки от исходной модели, как и современные млекопитающие.

Еще один любопытный момент, который обнаружили исследователи, изучая изменения подвижности позвоночника, — это значительно большая, чем у немаммальных предков, приспособленность переднего сегмента позвоночника млекопитающих к скручиванию. Как, в общем, довольно справедливо, предполагают ученые, это изменение может быть результатом адаптации к ходу за шерстью. Развитие же внешних покровов (той же шерсти) они связывают с развитием эндотермии (теплокровности). Последнее мне кажется не вполне справедливым: млекопитающие произошли от намного более крупных предков, для которых при наличии эндотермии проблемой могло быть не сохранение тепла, а наоборот, избавление от его избытков, так что наличие или отсутствие шерсти не обязательно указывает на эндотермность. Видимо эндотермными были дицинодонты, сохранявшие при этом вполне архаичный жесткий немаммальный позвоночник и, стало быть, скорее всего не имевшие развитых внешних покровов.

Впрочем, это всего лишь детали. Как бы то ни было, новое исследование показывает, насколько кажущиеся очевидными аналогии на самом деле могут быть обманчивыми, насколько неверную картину они могут давать.

Подписывайтесь на Телеграм-канал BB.LV! Заглядывайте на страницу BB.LV на Facebook! И читайте главные новости о Латвии и мире!
Комментарии (0)


Читайте также


Также в категории

В мире животных Как спасти золотую рыбку

Золотая рыбка по имени Стивен травмировалась из-за своей жадности: попытавшись съесть сома, она не смогла его прожевать.

В мире животных Между Европой и Америкой: как древние лошади «гуляли» по Берингийскому мосту

В доисторические времена на месте современного Берингова пролива была суша – так называемый Берингийский сухопутный мост, связывавший северо-восточную Азию и северо-западную Северную Америку. Мост входил в обширный физико-географический регион, который называется Берингия; сейчас к Берингии относят территории, окружающие Берингов пролив, Чукотское и Берингово моря. Берингийский мост был тут не всё время, то уходя под воду, то снова появляясь, последний раз он существовал от 30 до 11 тыс. лет назад, пишет Molecular Ecology.

В мире животных Странный гигантский пенис австралийской ехидны с четырьмя головками...

Австралийская ехидна (Tachyglossus aculeatus) – одно из самых странных животных на планете; ее удивительная анатомия до сих пор вызывает множество вопросов.

В мире животных Оба-на: морские ежи едят морских звёзд!

Морские ежи всеядны, в их рацион входят и водоросли, и моллюски, и губки, и другие морские ежи, и мелкие морские звёзды, пишет ScienceNews. Однако что касается морских звёзд (большинство которых – хищники), то до сих пор считалось, что это звёзды обычно едят ежей. Так что можно представить себе удивление биологов из Норвежского технологического университета, которые на время подсадили к морским ежам Strongylocentrotus droebachiensis морскую звезду Crossaster papposus, чтобы найти для неё другое место: вместо того, чтобы недосчитаться нескольких морских ежей, исследователи - они сообщили об этом в журнале Ethology - недосчитались самой звезды.

Читайте еще

В мире животных Олень-путешественник поставил ученых в тупик

Белохвостые, или виргинские олени (Odocoileus virginianus) входят в число самых распространенных диких животных в США. Биологи часто изучают их: это важное звено экологической цепочки может символизировать здоровье всей экосистемы. Недавно ученые из Университета Нью-Гэмпшира обнаружили самую длинную дистанцию, которую прошел взрослый самец белохвостого оленя: 300 километров.

В мире животных Как спасти золотую рыбку

Золотая рыбка по имени Стивен травмировалась из-за своей жадности: попытавшись съесть сома, она не смогла его прожевать.

В мире животных Между Европой и Америкой: как древние лошади «гуляли» по Берингийскому мосту

В доисторические времена на месте современного Берингова пролива была суша – так называемый Берингийский сухопутный мост, связывавший северо-восточную Азию и северо-западную Северную Америку. Мост входил в обширный физико-географический регион, который называется Берингия; сейчас к Берингии относят территории, окружающие Берингов пролив, Чукотское и Берингово моря. Берингийский мост был тут не всё время, то уходя под воду, то снова появляясь, последний раз он существовал от 30 до 11 тыс. лет назад, пишет Molecular Ecology.

В мире животных Странный гигантский пенис австралийской ехидны с четырьмя головками...

Австралийская ехидна (Tachyglossus aculeatus) – одно из самых странных животных на планете; ее удивительная анатомия до сих пор вызывает множество вопросов.