Головоногие: умные и стремительные

Живые субмарины древних морей

Теперь пора заняться аммонитами. Эти головоногие моллюски с наружной раковиной, закрученной в бараний рог (Амон — древнеегипетский бог, изображался с головой барана, отсюда и название), — предмет особой любви и интереса палеонтологов. Существовали они добрую треть миллиарда лет, с начала девона до конца мела (395 – 65 млн лет назад). За это время сменилось семь отрядов, свыше 1700 родов. Четырежды за свою историю аммониты почти полностью вымирали, но потом снова расцветали пышным цветом, пока не наступил Маастрихт. Быстрая смена семейств и родов делает аммонитов ценнейшими руководящими ископаемыми, незаменимыми маркерами геологических подразделений, вернейшими помощниками в стратиграфических исследованиях. Вот причина особой любви к ним палеонтологов.Раковина аммонитов разделена перегородками - септами - на множество обособленных камер, сооружаемых последовательно, одна за другой. Все камеры соединены тонкой сплошной трубкой — сифоном, в последней по времени формирования камере живет сам моллюск. Собственно говоря, так же устроены и раковины наутилоидей, включая дожившего до наших дней их последнего представителя — наутилуса. Но между аммонитами и наутилоидеями есть одно важнейшее различие: край септы, линия, по которой она прирастает изнутри к раковине, у наутилоидей прямой, а у аммонитов чрезвычайно сложно изогнут. Это приспособление давало аммонитам возможность существенно облегчить раковину, сделать ее стенки намного тоньше при сохранении той же прочности (гофрированный стальной лист гораздо прочнее гладкого одинаковой толщины).Главная функция раковины головоногих — служить регулятором плавучести. Для этого и нужен сифон — микропористая трубка, в которой проходит тяж живой ткани с мощными кровеносными сосудами. Через клеточные мембраны сифона из заполняющей камеры жидкости (она практически неотличима по своему составу от морской воды) выкачиваются в кровь с помощью Na-K-АТФазы одновалентные ионы натрия и хлора. Они не могут вернуться в камерную жидкость, так как мембрана без помощи фермента пропускает только нейтральные молекулы. Кровь становится солонее, а опресненная вода, стремясь ее разбавить, переходит по законам осмоса из камер в сифон и далее в кровеносные сосуды, откуда удаляется почками. В камерах остается лишь то количество жидкости, которое необходимо для балласта, для поддержания нейтральной плавучести. Когда равновесие установится, моллюск прекращает перекачивание. Если затем ему понадобится подвсплыть, он откачает еще немного ионов, а за ними и опресненной воды, вес животного в воде облегчится. Если необходимо погрузиться — некоторое количество ионов с помощью фермента перекачивается из крови внутрь камер, за ними поступает вода, вес тела увеличивается. Словом, тот же самый принцип, что у подводной лодки. Некоторое неудобство состоит в том, что в самых старых, первых по времени формирования камерах живая ткань сифона отмирает, и сифон уже не может регулировать в них количество жидкости. Этот мертвый объем вынуждает опустошать функционирующие камеры насухо, что затрудняет и, главное, замедляет работу механизма регуляции плавучести. Современные наутилусы живут на глубинах до 700 – 750 м, т.е. их раковина должна выдерживать внешнее гидростатическое давление до 70 – 75 атмосфер. Ясно, что для этого она должна быть прочной и достаточно тяжелой. Наутилус способен, как уже отмечалось, компенсировать увеличение веса раковины по мере ее роста или уменьшение ее веса, если кто-то откусит ее кусок (не обязательно хищник: самцы наутилусов очень драчливы и кусачи). Но он не может регулировать вес так быстро, чтобы менять плавучесть хотя бы дважды в сутки. Он имеет постоянную нейтральную плавучесть, а миграции вверх (ночью) и вниз (днем) осуществляет с помощью мышечных усилий. Изогнутые края септ аммонитов и иное, чем у наутилусов, строение тела (длинное, червеобразное, оно занимало не треть последнего оборота, как у наутилуса, а до 1,5 - 2 полных оборотов) позволяли аммонитам жить на тех же глубинах, что и наутилусы, но при этом иметь более легкую раковину и более эффективно работающий сифон. Скорее всего, они могли менять плавучесть быстро. У многих аммонитов были мощные челюсти, и, вероятно, как и наутилусы, они кормились у дна, а затем поднимались в толщу воды, чтобы спастись от донных хищников. Большинство аммонитов были довольно плохими пловцами, но в среднем плавали получше наутилусов.

Так почему же они вымерли?