У Китаї палеонтологи виявили рештки дивовижної давньої тварини, яка, попри належність до земноводних, усе життя проводила в океані. Новий вид, названий Gerrothorax maritimus, описали міжнародна команда з Університету Каліфорнії в Девісі, Пекінського університету та Геологічного музею провінції Гуйчжоу. Про відкриття повідомляє ScienceDaily.
Скелети віком близько 237 мільйонів років (пізній тріас) стали першим переконливим свідченням того, що одна з давніх амфібій могла бути повністю морською. Сучасні земноводні такої здатності не мають: жоден відомий вид не проводить весь життєвий цикл у солоній воді.
Плоске «дископодібне» тіло й кістяна броня
Два винятково добре збережені скелети дозволили дослідникам детально реконструювати вигляд тварини. Gerrothorax maritimus сягав майже метра завдовжки й був співмірний за масою з гігантською саламандрою, але мав зовсім інші пропорції.
Замість видовженого тіла, типової риси сучасних саламандр, цей вид був незвично широким і сплющеним, із виразною дископодібною формою. Тіло вкривала товста кістяна «броня», яка, на думку вчених, могла захищати його від великих морських хижаків, зокрема іхтіозаврів.
Будова черепа разом із важким панциром вказує на те, що це був засадний хижак. Тварина, ймовірно, більшу частину часу пролежувала на дні, чекаючи, доки здобич наблизиться на достатню відстань.
Головний автор роботи Рьосуке Мотані (Ryosuke Motani) порівнює стратегію полювання Gerrothorax maritimus з так званими килимовими акулами-вобегонгами. Вони також лежать на дні та раптово всмоктують необережних риб, що пропливають поруч.
Як земноводне могло витримувати солону воду
Найбільша загадка, пов’язана з цим видом, — як йому вдавалося жити в умовах, смертельно небезпечних для більшості сучасних амфібій. Основна проблема полягає в особливостях шкіри.
У нинішніх земноводних шкіра проникна для води й газів. Це зручно для дихання та підтримання водного балансу: багато амфібій фактично «дихають» і «п’ють» шкірою, майже не використовуючи рот для цих функцій. Але в солоній воді така властивість стає небезпечною — через різницю в солоності організм швидко втрачає воду й порушує осмотичну рівновагу.
Лише незначна частка сучасних видів (менше 2%) має обмежену стійкість до солоної або напівсолоної води. Наприклад, жаба-крабоїд може певний час жити в солонуватих водоймах, але при цьому втрачає масу й зрештою змушена повертатися до прісної води.
Для Gerrothorax maritimus дослідники пропонують інший механізм. Масивна кістяна броня, що вкривала тіло, могла обмежувати переміщення води через шкіру й зменшувати її роль у підтриманні водного балансу. За цією гіпотезою, тварина частіше поглинала воду через рот, як це роблять риби.
У такому разі вода всмоктувалася б через травний тракт, а зябра допомагали б виводити надлишок солей. Зябра відомі для інших представників роду Gerrothorax, тому вчені вважають ймовірним, що й цей вид використовував більш «рибоподібну» стратегію регуляції солоності внутрішнього середовища.
Докази суто морського способу життя
Щоб з’ясувати, чи справді Gerrothorax maritimus жив у відкритому морі, а не випадково потрапив туди після смерті, науковці проаналізували кілька незалежних ліній доказів.
По-перше, обидва скелети знайшли в глибоководних морських відкладах у провінції Гуйчжоу. У тріасовий час ця територія була частиною давнього океану, розташованого за сотні кілометрів від великих суходолів.
По-друге, збереженість кісток вказує, що тварини загинули близько до місця проживання. Трупи морських тварин, які довго дрейфують у товщі води, зазвичай втрачають кінцівки ще до того, як опустяться на дно. Натомість у Gerrothorax maritimus збереглися навіть дрібні кістки пальців, що свідчить про швидке занурення на дно без тривалого транспортування.
По-третє, команда вивчила хімічний склад кісток, зокрема співвідношення ізотопів стронцію. Вони виявили, що ізотопний «підпис» збігається з показниками морської води пізнього тріасу. Це ще один незалежний аргумент на користь того, що тварини постійно жили в океанічному середовищі.
У сукупності геологічні дані, стан збереження та хімічний аналіз формують переконливу картину: Gerrothorax maritimus був повністю морським земноводним і займав екологічну нішу, недоступну жодному з його сучасних родичів.
Відкриття демонструє несподіваний еволюційний шлях амфібій і показує, що принаймні один давній вид зумів подолати обмеження, які сьогодні прив’язують більшість земноводних до прісноводних або прибережних середовищ. Дослідження підтримав Національний фонд природничих наук Китаю.