Сучасні крокодили продовжують швидко еволюціонувати

За

 

Хабр

5 хв

Переглянути оригінал

Крокодили виглядають так, ніби вони належать іншій епосі, коли правили рептилії. Про них так і кажуть живі динозаври. Тим більше, ми постійно знаходимо скам'янілості, які виглядають так само, як сьогоднішні кроки, хоча їм кілька сотень мільйонів років. Перші тварини, в яких ви з першого погляду безпомилково дізналися б крокодила, з'явилися ще 230 млн. років тому.

Але зовнішність оманлива. Сьогоднішні крокодили – це не доісторичні рептилії, які не змінилися з часів юрського чи тріасового періоду. Вони не визнали б у них родичів і не могли б, скажімо, зробити дитину. Це один із яскравих проявів еволюції. Більше того, крокодили все ще розвиваються — і швидше, ніж будь-коли раніше в їхній лускатій історії. Незважаючи на свою репутацію «живих копалин», крокодили, зважаючи на останні дослідження, дуже серйозно змінилися за останні два мільйони років.

Висновок про швидку еволюцію крокодилів зроблено у дослідженні, опублікованому нещодавно в Proceedings of the Royal Society біологом Райаном Фелісом та його колегами. Вони побудували тривимірні моделі черепів крокодилячих і порівнювали їх за допомогою власноручно розроблених систем комп'ютерного зору. Дослідники виявили, що сучасні види крокодилів в Австралії, Південно-Східній Азії та Індо-Тихоокеанському регіоні швидко розвиваються. А виглядають дуже схоже на своїх стародавніх предків тому, що знову і знову розвивають одні й самі характеристики.

Сьогоднішні алігатори, крокодили та гавіали (родина яких загалом називається «крокодилами») мали спільного предка ще в крейдяному періоді, близько 95 мільйонів років тому. Але історія крокодилів йде набагато глибше. Сьогоднішні крокодили і набагато примітивніші в еволюційному плані алігатори — це лише останні члени, що залишилися, ширшій і старішій групі рептилій, званих псевдозухіями. Це одна з двох груп архозаврів — до другої належать динозаври, птерозаври та птахи.

Псевдозухії, які мають характерну «крокодилью» особу, жили скрізь, де тільки можна було жити (крім неба), і конкурували з динозаврами за основні екологічні ніші. Серед них були не лише морські, напівводні та наземні хижаки, а й навіть всеїдні чи рослиноїдні форми. Крокодили-вегетаріанці, на яких полювали зубастіші родичі.

Після ери динозаврів, коли ссавці почали ставати королями планети, нові наземні крокодили — такі як «копитний» триметровий Boverisuchus — еволюціонували, щоб їх переслідувати. І навіть у часи розквіту Стародавнього Єгипту, приблизно 4000 років тому, в Австралії та на островах Тихого океану жили невеликі наземні крокодили, мекозухи, із зубами та щелепами, придатними для поїдання молюсків та комах. Як передбачається, знищені вони були вже людьми (на Вануату та островах Нової Каледонії точно).

Мекозух

Загалом, крокодили та їхні родичі зовсім не були неробами в плані еволюції, як нам може здатися на їхній зовнішній вигляд. Ці рептилії швидко реагували зміни навколишнього середовища. Чому й змогли пережити всіх нептахових динозаврів.

Як проходила еволюція крокодилів

Щоб відстежити, як форми черепа крокодилів змінювалися протягом тисяч років, Раян Феліс та його колеги використовували метод, який називається геометричною морфометрією. І порівняли черепа 24 живих видів крокодилів з 19 черепами їх родичів, про яких ми точно знаємо, коли вони жили. Вчені створили тривимірні моделі, і дозволили алгоритмам оцінити різні особливості черепів, такі як розташування очей, форму зубів та довжину морди. Це дозволило їм відстежити, як анатомія змінювалася з часом, і перевірити еволюційні взаємозв'язки.

З'ясувалося, що два крокодила з дуже схожими формами черепа – це, звичайно, не близькі родичі. Вони просто сходяться на одній і тій же формі черепа, тому що харчуються однаковим видобутком і живуть в однакових умовах. Безліч біологічно різних видів повторюють дуже мало форм черепа.

За словами палеонтолога Стефані Драмхеллер-Хортон, той факт, що різні гілки на генеалогічному дереві крокодилів регулярно сходяться на тих самих формах черепа, показує, що ці рептилії дуже швидко еволюціонують, просто в результаті постійно заповнюють один і той же набір ніш.

Нові дослідження тепер намагаються перевірити, як швидко змінюються крокодили, особливо сучасні види. У березні цього року палеонтолог з Гарвардського університету Стефані Пірс та її колеги опублікували наукову роботу , в якій йдеться про те, що деякі сучасні крокодилячі розвиваються набагато швидше, ніж можна було б очікувати.

Зокрема, швидко еволюціонують види крокодилів, що мешкають на суші в південній частині Тихого океану, такі як знаменитий гребнистий крокодил , найбільший існуючий наземний хижак (вони вдвічі важчі за білий ведмідь). За останні два мільйони років вони дуже змінилися, адаптуючись до життя в мангрових лісах. І стали набагато успішнішими в плані полювання на риб, у тому числі й акул.

Гребнистый крокодил

Сучасні алігатори, крокодили та гавіали здаються такими схожими один на одного зовсім не тому, що вони перебувають у близькій спорідненості. Просто всі вони - напівводні м'ясоїдні тварини, які полюють із засідок. Нам здається, що вони прийшли до нас із давнини, але ми чомусь не думаємо так само про сучасні кури, качки або чапля. Все тому, що більше немає наземних крокодилів, морських крокодилів, мекозухів та інших крокодилів із мордою іншої форми, які існували раніше. Нам нема з чим візуально порівняти сучасні види.

Райан Феліс і його колеги підрахували, що з усіх форм черепа крокодила, що будь-коли існували, сучасні види демонструють лише 8% можливого розмаїття. Ймовірно, причина в тому, що крокодили, які сьогодні живуть, пережили кілька циклів льодовикових періодів, і зіткнулися з великою конкуренцією з боку ссавців. Тому зараз залишилася досить обмежена вибірка серед усієї різноманітності.

Відкритий нещодавно крокодил Carnufex, який жив 230 млн років тому і ходив на двох ногах (зростання - 1,5 метра, довжина до кінчика хвоста - 3 метри)

Але, враховуючи неабиякі здібності до виживання цих рептилій, чи можуть крокодили колись пережити ще один еволюційний вибух і знову розвинути деякі з цих втрачених форм?

За словами Стефані Драмхеллер-Хортон, під час теплішого глобального клімату види крокодилів швидко поширюються і переживають еволюційний бум. Швидше за все, упродовж наступних тисячоліть Земля поступово теплітиме — у тому числі завдяки процесам, запущеним людьми, — тож теоретично це можливо.

Нині (і протягом останніх тисяч років) головна загроза для цих тварин – це людина. Якщо люди колись знищать себе, поточні крокодили поступово знову навчаться бігати, плавати в океанах і полювати на комах. Потрібно серйозне екологічне струс, але у них досі залишається шанс відкрити планеті шлях у нову еру рептилій.

Просмотры: