Янтарь сохранил перо возрастом 99 млн лет
Янтарь сохранил перо возрастом 99 млн лет
11 минут назад 3 naukatv.ru

Находка помогла понять, как перья приспосабливались к полету. Палеонтологи выяснили, насколько сильно оно изгибалось бы под воздушным потоком.

Ученые исследовали самое длинное перо из когда-либо найденных в янтаре и получили новые сведения об эволюции оперения. Находка показывает, что крупные перья сложной формы появились прежде, чем приобрели прочность, необходимую для эффективного полета. Результаты, опубликованные в журнале Gondwana Research , помогают прояснить последовательность развития у перьев признаков, необходимых для полета.

Перо принадлежало древнему динозавру или ранней птице и попало в древесную смолу около 99 миллионов лет назад на территории современной Мьянмы. В отличие от большинства ископаемых перьев, которые сплющиваются при окаменении, оно сохранило объемную форму. Это позволило ученым изучить детали его строения.

Внешнее сходство обманчиво

Команда под руководством Шуо Вана из Восточно-Китайского педагогического университета в Шанхае рассмотрела перо с помощью светового микроскопа, не извлекая его из янтаря.

Фото: Yanyun Zhang et al./Gondwana Research, 2027

Внешне древнее перо напоминало современное маховое: оно было крупным и обладало хорошо развитой формой. Однако его центральный стержень оказался необычно тонким и не имел некоторых внутренних структур, которые придают прочность перьям современных птиц.

Исследователи также не обнаружили крошечных крючков, скрепляющих между собой элементы опахала. У современных птиц эти соединения помогают перу противостоять нагрузкам во время полета. Таким образом, внешнее сходство еще не означает, что древние и современные перья обладали одинаковыми механическими свойствами.

Испытание воздушным потоком

Чтобы оценить прочность находки, ученые использовали измерения пера в компьютерном моделировании. Они сравнили, как на воздушный поток реагируют стержень, воспроизводящий строение древнего образца, и стержень современного типа.

При одинаковых условиях модель древнего стержня изгибалась примерно в десять раз сильнее современной. Это указывает на еще одно различие между древним пером и перьями, приспособленными к полету.

В янтаре возрастом 99 млн лет нашли самца геккона
Редкий анатомический признак позволил ученым определить пол миниатюрной ящерицы мелового периода.
 
Иллюстрация: ChatGPT

Палеонтологи изучили двух миниатюрных ящериц, сохранившихся в янтаре из Мьянмы. Один из экземпляров оказался особенно ценным: у основания его хвоста ученые обнаружили характерное вздутие, по которому животное определили как самца. Ящерицы жили около 99 миллионов лет назад и были сопоставимы по размерам с самыми маленькими современными гекконами. Новый вид получил название Carinasquama rusmithii. Результаты исследования опубликованы в Swiss Journal of Palaeontology.

Ящерицы размером с ноготь

Длина тела двух животных без учета хвоста составляла около 16 и 22 миллиметров. Несмотря на столь малые размеры, в янтаре хорошо сохранились очертания тела, пальцы, чешуя и область клоаки.

Спина и хвост ящериц были покрыты чешуйками с несколькими продольными ребрами. Эта особенность отразилась в названии рода Carinasquama, которое можно перевести как «килеватая чешуя».

Фото: Juan D. Daza et al./Swiss Journal of Palaeontology, 2026

Ткани и многие кости за миллионы лет разрушились, оставив в янтаре полости. Однако затвердевшая смола сохранила внешнюю форму животных. Для изучения находок исследователи использовали микрокомпьютерную томографию и создали трехмерные модели образцов.

Редкий признак помог определить пол

Установить пол ископаемой ящерицы обычно практически невозможно. Мягкие ткани и внешние половые признаки редко сохраняются, а по одному скелету надежно отличить самца от самки удается далеко не всегда.

У меньшего экземпляра Carinasquama rusmithii ученые заметили парное вздутие на нижней стороне основания хвоста. Подобный признак встречается у самцов современных ящериц и змей. В этой области располагаются гемипенисы — парные копулятивные органы чешуйчатых рептилий. В спокойном состоянии они втянуты внутрь основания хвоста и могут образовывать характерную припухлость.

Сами органы в янтаре не сохранились. Однако форма и расположение вздутия настолько напоминают анатомию современных самцов, что исследователи считают этот экземпляр одним из древнейших ископаемых гекконоподобных животных, пол которого удалось определить по внешнему признаку.

 
Фото: Juan D. Daza et al./Swiss Journal of Palaeontology, 2026

У второй ящерицы подобного вздутия не обнаружили. Тем не менее ученые не называют ее самкой: нужная область просто могла сохраниться недостаточно хорошо.

Древний геккон, который жил на земле

По строению чешуи, головы и глаз новая ящерица напоминала представителей эволюционной линии гекконов. Ученые предварительно отнесли ее к группе, включающей современных гекконов и их вымерших родственников. Точное положение вида на эволюционном древе пока установить сложно.

На пальцах Carinasquama rusmithii не было широких клейких пластинок, благодаря которым многие современные гекконы бегают по стенам, стволам и листьям. Когти также не выглядели сильно изогнутыми.

Поэтому авторы предполагают, что животное вело преимущественно наземный образ жизни. Это показывает, что уже в середине мелового периода гекконоподобные ящерицы занимали разные экологические ниши.

Древнейший отброшенный хвост ящерицы найден застывшим в янтаре 99 млн лет назад
Находка подтверждает, что механизм спасения жизни ценой хвоста возник в незапамятные времена.
 
Fabrikant et al./Palaeontologia Electronica 2026

Когда ученые из Тель-Авивского университета заметили включение в купленном в интернете кусочке бирманского янтаря, они поначалу сочли его веточкой. Оказалось, это хвост, который отбросила ящерица 99 миллионов лет назад, спасая свою жизнь.

Открытие, статья о котором вышла в журнале Palaeontologia Electronica, стало результатом внимательности палеоэнтомолога Долева Фабриканта. Это он заметил, что восьмимиллиметровый предмет, застывший в янтаре — вовсе не веточка.

«О, да у него чешуя! Это хвост ящерицы», — сказал аспирант своему научному руководителю Леонидасу-Романосу Давраноглу.

«Я буквально чуть не подпрыгнул на стуле. То, что несколько лет пролежало в ящике, на самом деле разрешает огромную загадку», — вспоминает Давраноглу.

В случае угрозы около двух третей современных ящериц могут отломить свой хвост в заранее устроенном слабом месте. Так называемая каудальная автотомия позволяет им уйти от хищника, оставив позади извивающуюся отвлекающую приманку. Большинство ящериц могут отрастить хвост заново — из хряща, а не из костей.

«Автотомия — радикальный, но эффективный способ спастись от смерти. Потерять целый хвост кажется расточительством — но жизнь дороже», — говорит эколог Билл Бейтман из Университета Кёртина.

Этот трюк считается очень древним. Туатара, рептилия родом из Новой Зеландии, тоже может отбрасывать хвост, а ее линия восходит как минимум на 240 миллионов лет к общим предкам туатар, змей и ящериц; вероятно, эта способность возникла примерно тогда же. В поисках ранних примеров каудальной автотомии палеонтологи в основном изучали слабые места в окаменевших хвостовых позвонках. По мнению Давраноглу, это скорее косвенные улики.

«Найти плоскость разрыва — не значит доказать способность отбросить хвост», — объясняет он.

Исследователи провели микрокомпьютерную томографию 18-миллиметрового куска янтаря, чтобы получить детальные 3D-изображения ископаемого. По чешуе и другим признакам определили, что хвост, вероятно, принадлежал веретенице — виду безногой ящерицы — или стеновой ящерице, хотя установить точный вид не удалось.

Окаменевший хвост очень близко совпадает с музейными образцами отброшенных хвостов современных ящериц. Верхушка хвоста, например, показывает чистый срез, окруженный клиновидными пучками мышц в форме цветка — характерный признак добровольно отброшенных хвостов.

КТ-сканы выявили и другие следы борьбы за выживание. У хвоста также есть разрыв посередине, который не связан с отбрасыванием. Наиболее вероятный сценарий, которые предполагают авторы: ящерица застряла в смоле и освободилась, отбросив хвост, потом какое-то насекомое отгрызло его часть. Другой вариант: хищник схватил животное, в итоге получил только хвост и уронил его в смолу.

«Это первое неопровержимое и наиболее убедительное доказательство отбрасывания хвоста», — резюмирует исследователь.

«Мы предполагали, что вымершие ящерицы были на это способны, но это первое ясное свидетельство, касающееся мягких тканей», — согласен Бейтман.

Новый образец поможет определить, когда у рептилий возникли гены, необходимые для отращивания хвоста, добавляет Давраноглу.

Учёные обнаружили богомола возрастом 98 миллионов лет с «листьями» на брюшке, застрявшего в янтаре

В середине мелового периода тропический дождевой лес на территории современной Мьянмы был пропитан липкой смолой деревьев, в которой погребался очень необычный богомол.

Теперь, спустя 98 миллионов лет, это насекомое является самым ранним явным свидетельством в ископаемых записях богомолов, имитирующих листья растений.

Брюшко поразительно напоминает вымершее растение Selaginella grimaldii, которое также известно по янтарным экземплярам в том же регионе. 

Учёные назвали насекомое Folimantis hyalinala в статье, опубликованной в журнале New Phytologist. 

Название рода Folimantis буквально переводится как «листовой богомол», а hyalinala — стеклянную прозрачность крыльев существа. 

«Хотя мимикрия между насекомыми и растениями эволюционировала как минимум на протяжении 200 миллионов лет, надёжных ископаемых примеров имитации насекомых и растений мало», — пишет палеоэнтомолог Хунжу Ян и его коллеги. 

«Стиль имитации F. hyalinala с Selaginella ранее не сообщался, и среди современных Mantodea нет видов, имитирующих Selaginella.»

Учёные обнаружили богомола возрастом 98 миллионов лет с «листьями» на, застрявшего в янтаре
Слева (e) — фотография брюшных продолжений богомола, а справа (f) видны листья клубного мха. Шкала на обоих снимках составляет 0,5 мм. (Янг и др., New Phytologist, 2026)

В современную эпоху существует множество примеров богомолов, которые провели столько поколений на конкретных растениях, что стали на них похожи.

Самым впечатляющим из них является орхидея-богомол, Hymenopus coronatus, вид из Юго-Восточной Азии, который выглядит как цветок: от розовых и кремовых оттенков его лепесточного тела до того, как он покачивается, словно цветок на ветру. 

Но когда F. hyalinala жила, цветущие растения ещё не захватили его — поэтому его тело эволюционировало на протяжении поколений, чтобы выглядеть как листья.

Каждый богомол, который немного больше походил на своего хозяина, имел больше шансов подкрасться к ничего не подозревающей добыче, при этом лучше скрываясь от собственных хищников. 

В то же время растения тоже получили выгоду, их обитатели богомолов защищали от травоядных насекомых.

Учёные обнаружили богомола возрастом 98 миллионов лет с «листьями» на, застрявшего в янтаре
Иллюстрация Folimantis hyalinala, живущей среди листьев растения, её тело имитирует Selaginella grimaldii. (Сяоран Цзо / Ян и др., New Phytologist, 2026)

Эволюционная теория гласит, что богомолы, получая выгоду от того, что выглядят немного более похожими на растения, имели бы больше шансов выжить и передать свои гены следующему поколению. 

Со временем это привело к поразительному сходству с листьями селагинеллы. 

Доисторический экземпляр показывает, что подобное растениевидение было частью эволюционного арсенала богомолов как минимум 98 миллионов лет.

Но с F. hyalinala есть что-то странное. 

Многие современные богомолы, эволюционировавшие имитировать растения, имеют листовые черты по всему телу. 

F. hyalinala имеют листья только на брюшке, что может указывать на то, что имитация растений началась сзади, с изменениями в других придатках, таких как крылья и грудь, которые появляются позже.

Учёные обнаружили богомола возрастом 98 миллионов лет с «листьями» на, застрявшего в янтаре
Листообразные удлинения брюшка видны сквозь прозрачные крылья богомола. (Янг и др., New Phytologist, 2026)

Богомолы на самом деле имеют общего предка тараканов, которые жили около 274 миллионов лет назад. 

В недавних таксономических исследованиях учёные предполагают, что первые отдельные богомолы появились примерно 185 миллионов лет назад, в юрском периоде.

В то время суперконтинент Гондвана находился в процессе распада. 

Эта геологическая история происхождения может помочь объяснить, почему богомолы так широко распространены, разнообразны и так тесно адаптированы к своим специфическим условиям. У них были миллионы поколений, чтобы оттачивать свои маскировки. 

И это не единственные насекомые, которые сделали это рано в ископаемой летописи: некоторые тараканы (Blattodea), кузнечики (Orthoptera), палочные насекомые (Phasmatodea) и представители других семейств насекомых также эволюционировали в это время с растительными чертами. 

Диаграмма ниже показывает имитация листьев, наблюдаемая у ископаемых насекомых на фоне радиации растений на Земле.

Это даёт представление о том, насколько напряжённой была жизнь растений и насекомых, когда обе линии укреплялись на суше.

Учёные обнаружили богомола возрастом 98 миллионов лет с «листьями» на, застрявшего в янтаре
F. hyalinala — самое раннее свидетельство имитации растений у богомолов на сегодняшний день. Однако, похоже, что что-то в общем телесном плане насекомых позволило этой эволюционной особенности проявляться много раз вместе с эволюцией растений. (Янг и др., New Phytologist, 2026)

К сожалению, добыча и торговля янтарем в качине связаны с продолжающимися социально-политическими потрясениями в Мьянме. Существуют опасения, что торговля янтарем помогает финансировать то, что ООН осуждает как «геноцидное преступление против человечности».

В 2015 году Мьянма запретила экспорт ископаемых, но образцы, встроенные в янтарь, оказались в юридической серой зоне.

В 2021 году Общество палеонтологии позвоночных даже призвало к «жёсткому мораторию на публикацию всех ископаемых образцов в янтаре, полученных из источников в Мьянме после января 2021 года», после военного переворота.

Экземпляр F. hyalinala mantis был приобретён в 2015 году коллекционером Фаньюанем Ся, который позже в том же году передал его в лабораторию эволюции насекомых в Университете Капитала в Пекине.

Исследования были опубликованы в журнале New Phytologist.

0 комментариев
Архив