Самое грандиозное шоу на Земле: доказательства эволюции

С другой стороны, если китайские авторы окажутся правы, что Odontochelys был на пути к эволюции полного панциря, и что панцирь эволюционировал в воде, то из этого, похоже, следует, что современные сухопутные черепахи, имеющие весьма развитые панцири, происходят от водных черепах. Это, как мы увидим, возможно, правда. Но это замечательно, потому что означает, что нынешние сухопутные черепахи представляют собой вторую миграцию из воды на сушу. Никто никогда не заявлял, чтобы какие-нибудь киты или дюгони возвращались на сушу после завоевания воды. Альтернативная история для сухопутных черепах такая, что они были на суше все время и у них независимо эволюционно возник панцирь, параллельно со своими водными кузенами. Это не значит, что такое невозможно; но, выходит так, что у нас есть серьезное основание полагать, что морские черепахи действительно вернулись на сушу во второй раз, став сухопутными черепахами.

Генеалогическое дерево черепах

ОБОЗНАЧЕНИЕ: жирный = сухопутные; нормальный = морские

Если вы возьмете генеалогическое дерево всех современных черепах, базируемое на основе молекулярных и других сравнений, почти все ветви являются водными (обычный шрифт). Сухопутные черепахи представлены жирным шрифтом, и вы можете видеть, что сегодняшние сухопутные черепахи являются одной ветвью Testudinidae, глубоко укорененной среди богатых разветвлений в остальном водных черепах. Все их близкие родственники являются водными. Современных сухопутные черепахи - одна ветвь на кустарнике в остальном сугубо водных черепах. Их водные предки повернули и гурьбой двинулись назад на сушу. Этот факт согласуется с гипотезой, что панцирь эволюционировал в воде у существа подобного Odontochelys. Но у нас есть еще одна трудность. Если вы посмотрите на семейное дерево, вы заметите, что, в дополнение к Testudinidae (все современные сухопутные черепахи) существует два ископаемых рода, полностью закрытых панцирем животных, под названиями Proganochelys и Palaeochersis. Они нарисованы как сухопутные, по причинам к которым мы придем к в следующем параграфе. Они находятся вне ветвей, представляющих водных черепах. Казалось бы, эти два рода издревле сухопутные.

До того, как был обнаружен Odontochelys, эти два ископаемых были старейшими из известных черепах. Как и Odontochelys они жили в конце триаса, но приблизительно на 15 миллионов лет позднее, чем Odontochelys. Некоторые авторы реконструировали их живущими в пресной воде, однако последние данные свидетельствуют об их сухопутности, как показывает жирный шрифт на диаграмме. Вы можете спросить, как мы можем говорить об ископаемых животных, особенно, если найдены только фрагменты, жили ли они на суше или в воде. Иногда это довольно очевидно. Ихтиозавры были рептилиями-современниками динозавров, с плавниками и обтекаемыми телами. Ископаемые выглядят как дельфины, и они, безусловно, жили как дельфины, в воде. С черепахами это менее очевидно. Как и следовало ожидать, больше всего их выдают конечности. Ласты довольно сильно отличаются от ног для хождения. Уолтер Джойс и Жак Готье из Йельского университета взяли этот интуитивно понятный момент и представили цифры в его поддержку. Они провели три ключевых измерения в костях кисти и передних конечностей семидесяти одного вида ныне живущих черепах. Я преодолею искушение разъяснить их элегантные расчеты, но их вывод был ясен. Эти животные имели ноги для ходьбы, а не ласты. В британском варианте английского языка они были сухопутными черепахами "tortoises", а не морскими черепахами "tortoises". Они жили на суше. Они были лишь дальними родственниками современных сухопутных черепах.

Теперь у нас, кажется, есть проблема. Если, как считают авторы работы, описывающей Odontochelys, их ископаемое, имеющее половину панциря, указывает, что панцирь эволюционировал в воде, как мы объясним два рода черепах с полным панцирем на суше 15 миллионов лет спустя? До открытия Odontochelys я, не смущаясь, сказал бы, что Proganochelys и Palaeochersis были представителями жившего на суше предкового типа до возвращения в воду. Панцирь эволюционировал на суше. Некоторые покрытые панцирем сухопутные черепахи возвратились в море, как тюлени, киты и дюгони сделали позже. Другие остались на суше, но вымерли. А затем некоторые морские черепахи возвратились на сушу, чтобы дать начало всем современным сухопутным черепахам. Это то, что я сказал бы - на самом деле, то, о чем я действительно говорил в раннем проекте этой главы, которая предшествовала сообщению о Odontochelys. Но Odontochelys отбрасывает все домыслы. У нас теперь есть три возможности, все одинаково интригующие.

1. Proganochelys и Palaeochersis могли быть сохранившимися сухопутными животными, которые ранее отправили некоторых представителей в море, включая предков Odontochelys. Эта гипотеза предполагала бы, что панцирь рано эволюционировал на суше, а Odontochelys потерял спинной щит в воде, сохранив брюшной пластрон.