Тайну происхождения древних змей выяснили ученые

Загадка появления змей и причины утраты ими конечностей веками будоражили умы эволюционных биологов. Исторически исследователи сталкивались с дефицитом ископаемых свидетельств, из-за чего точный толчок к формированию уникального безногого тела оставался загадкой.

Об этом пишет авторитетный научный портал Phys.org.

Десятилетиями научное сообщество раскалывалось на два лагеря: одни специалисты утверждали, что вытянутая форма развилась как адаптация к рытью подземных нор, другие же отстаивали гипотезу водного происхождения. Однако революционное исследование, обнародованное на страницах престижного журнала Nature, разбивает эту дихотомию, доказывая, что древнейшие змеи не следовали какому-то одному узкому пути, а активно пробовали силы в самых разных экосистемах.

Проект возглавил Тиаго Симоэш из Принстонского университета. В состав большой международной группы вошли ведущие авторы работы — Тиаго Ди-Пой из Хельсинкского университета и Энни Хсиу из Университета Сан-Паулу.

Как подчеркивает Симоэш, результаты анализа поражают: уже в конце мелового периода, примерно 80 миллионов лет назад, ранние змеи демонстрировали выдающееся экологическое и морфологическое разнообразие.

Тайны, скрытые внутри черепа

Ключевым прорывом стало изучение останков нового вида древних змей, обнаруженных в отложениях возрастом около 80 миллионов лет на юго-востоке Бразилии. Находка, получившая название Tametara mirim, признана одним из наиболее идеально сохранившихся ископаемых скелетов змей на планете.

Команда задействовала методы компьютерной томографии и кинематографической трехмерной визуализации. Это позволило в мельчайших деталях воссоздать структуру черепных костей, позвонков и эндокаста (внутренней полости черепа, отражающей форму мозга). Руководители нейроанатомического блока Симоне Макри и Николас Ди-Пой из института HiLIFE при Хельсинкском университете сопоставили полученные данные с особенностями сенсорной экологии рептилий.

Для полноты картины ученые сравнили Tametara с другим известным ископаемым образцом — аргентинской змеей Dinilysia patagonica.

Эволюционные эксперименты

Ди-Пой отметил, что строение мозга у этих двух видов кардинально отличалось как друг от друга, так и от большинства современных змей. Микроскопическая структура костей и геометрия мозга привели исследователей к однозначному выводу: Tametara специализировалась на подземном (роющем) образе жизни, тогда как Dinilysiaобитала на поверхности земли.

Если сопоставить эти факты с данными из морских отложений того же периода, вырисовывается масштабная картина. Ранние змеи неоднократно переходили из подземной среды в наземную и водную, осваивая различные ниши гораздо раньше, чем предполагалось в рамках классических теорий.

По словам Симоне Макри, изучение мозга способно рассказать гораздо более сложную историю, чем банальный анализ костного скелета. Соединив данные томографических реконструкций с биологией живущих сегодня видов, исследователи доказали: предки змей не двигались по монолитному линейному вектору к современной анатомии. Они осознанно и гибко экспериментировали с самыми разнообразными сенсорными подходами и средовыми стратегиями, подтверждая многогранность своей эволюционной истории.

Ранее "Курсор" рассказывал, что ученые выяснили, как выглядит идеальное женское тело.