Звери до нас. Нерассказанная история происхождения млекопитающих

Считалось, что кроты появились относительно недавно. Кроты, наряду со всеми другими высокоспециализированными млекопитающими – обитателями деревьев, пловцами, планеристами и летунами, – казались представителями современной «эры млекопитающих». По предположению ученых, млекопитающие начали изучать и исследовать новые экологические ниши только после исчезновения динозавров. И до начала века не было никаких ископаемых свидетельств обратного.

Потом появился докофоссор. Изучая его крошечные лопатообразные лапки под микроскопом, Ло отметил, что у него всего по две фаланги на каждом пальце, в то время как у других докодонтов их три. Это не просто доказало, что докофоссор уже тогда обзавелся отличительным признаком современных кротовых, но и сообщило нам об эмбриональном развитии и экспрессии генов у родственных нам животных.

В медицине укорочение костей пальцев обозначается термином «брахидактилия», что буквально переводится как «короткий палец». Она может проявиться у животных (включая людей) в результате случайной мутации или определенных заболеваний. Генетические исследования на мышах определили пути передачи генных сигналов, которые контролируют формирование конечности во время развития эмбриона. Сбой в одном из путей развития приводит к брахидактилии у мышей и других млекопитающих. Таким образом, докофоссор сообщает нам очень важную информацию о передаче сигналов генами и их развитии в течение геологического времени¹. Считается, что множество изменений в физиологии и анатомии ископаемых млекопитающих можно проследить до генов, идентифицированных в современной биологии развития.

И благодаря таким окаменелостям мы приоткрываем завесу того, как работала эволюция в глубокой древности.

Короткопалый юрский крот сам по себе довольно необычный, но подождите – вы еще не видели его братьев. В том же номере научного журнала Nature, в котором описали докофоссора, появилось еще одно млекопитающее – агилодокодон, грациозно исследующий верхушки деревьев юрского Китая.

Агилодокодон пошел по дорожке, совершенно отличной от той, которую выбрал докофоссор, с точки зрения не только образа жизни, но и физического строения. У него были тонкие конечности и длинные пальцы, приспособленные для хватания за кору деревьев и ветки. У агилодокодона была узкая талия гимнаста. У млекопитающих уже уменьшились и исчезли ребра под грудной клеткой, которые, как мы видели в предыдущих главах, обеспечивали гибкость и были связаны с развитием диафрагмы. У агилодокодона это сокращение было еще более отчетливым, что позволяло ему выделывать трюки, необходимые для жизни на деревьях.

И это еще не все. Первое ископаемое млекопитающее из биоты Яньляо, описанное еще в 2006 году, приспособилось к еще одной среде обитания – под водой. Название этого животного, касторокауда, или Castorocauda lutrasimilis, говорит само за себя [94]: оно означает «боброхвостый и похожий на выдру». Еще один докодонт и еще один пример удивительного разнообразия этой группы.

Касторокауда известна по почти полному скелету, который лежит, подобрав ноги, в своей каменной могиле². Истинная прелесть этого экземпляра еще и в том, что он сохранился с отпечатками мягких тканей, окружающими его, подобно ауре. У него особенно пушистый зад, и отчетливо прослеживаются волоски, окаймляющие всю его шкуру, за исключением лап и хвоста. Наиболее показательна задняя его часть, его широкий безволосый хвост. Его размер подсказал исследователям, что он походил на весло, больше напоминая хвост бобра, чем хвост любого другого докодонта – или любого другого мезозойского млекопитающего. Сами хвостовые кости расходились в стороны, как у известных сегодня полуводных млекопитающих, которые используют свои хвосты для передвижения по воде.

У касторокауды, по-видимому, были перепончатые ступни. Сложные зубы докодонтов были слегка упрощены и загнуты назад, как рыболовные крючки. Ребра были расширены, придавая жесткость корпусу. Более того, касторокауда была большой. В то время как другие докодонты были не крупнее упитанного хомячка (в лучшем случае около 100 г), она весила около 800 г. Более чем в 30 раз больше стереотипного «землеройкообразного» млекопитающего, которого многие привыкли представлять.

Касторокауда больше похожа на утконоса, чем на мышь. К своему изумлению, ученые обнаружили в юрском периоде животное внушительных размеров, прочно обосновавшееся в полуводной нише. Оно могло передвигаться с помощью хвоста и маневрировать своим крепким телом, используя лапы, а также ловить скользких подводных насекомых – возможно, даже рыбу – острыми зубами.

Докодонты разрушили все мифы о мезозойских млекопитающих. Исследователи вскоре поняли, что не они одни: вторая группа существ тоже осваивала новые горизонты.