Китай + Эволюция

Сегодня в Африке живет своеобразный родственник гиены, питающийся термитами — земляной волк.

Современный земляной волк: обратите внимание на крупные уши, которые нужны ему, чтобы ориентироваться в пустыне ночью и улавливать шевеление термитов под землей

Земляного волка (Proteles cristatus) сегодня можно встретить только в восточной и южной Африке: это сравнительно некрупное животное, размером с небольшую собаку, скрытное и даже робкое, избегающее любых контактов с человеком. Активен этот зверь преимущественно ночью, тогда как день проводит в глубоких норах, благодаря чему и получил свое название.

Главное отличие земляного волка от других гиен — его диета: он кормится почти исключительно термитами, редко разбавляя свое меню другими беспозвоночными. Именно по этой причине у него широкий и мускулистый язык, клейкая слюна и упрощенные коренные зубы, не приспособленные к разрезанию мяса.

Однако 15 миллионов лет назад его ближайший родственник жил на несколько тысяч километров восточнее, на севере Китая, и был первой гиеной, что начала разбавлять мясную диету «приправами» из насекомых.

Судя по данным генетического анализа, эволюционная линия земляного волка отделилась от других гиеновых примерно 15 миллионов лет назад, после чего он развивался независимо от своих родственников. Тем не менее первые ископаемые кости, вне всяких сомнений принадлежащие этому виду, появляются в палеонтологической летописи лишь четыре миллиона лет назад, и до последнего времени учёные не знали, где и как возникли предки этого необычного зверя.

Теперь, похоже, у палеонтологов появилась первая зацепка: в китайской провинции Ганьсу были найдены два окаменевших черепа, отличавшиеся довольно странной для гиен анатомией. У нового вида, названного большеухой ганьсуеной, или Gansuyaena megalotis, было широкое нёбо, как у земляного волка, относительно крупные глазницы и огромные слуховые буллы, которые говорят о наличии у животного очень острого слуха.

Реконструкция нового вида: большеухой ганьсуены

Скорее всего, ганьсуена была лишь первым животным, которое начало разбавлять «классическую» мясную диету своих родственников насекомыми и ступило на путь специализации, который в конце концов привел к земляному волку. Конечно, нельзя абсолютно уверенно утверждать, что именно она была прямым предком современного земляного волка (все-таки между её вымиранием и его появлением прошло почти десять миллионов лет!), но, изучив её окаменелости, учёные наконец-то получили первые подсказки о начале эволюционной истории этой самой странной из современных гиен.

Источник

Китайские иероглифы восходят к рисункам. Пройдя длинную историю с древних времен до нынешних дней, начертание иероглифов претерпело сильные изменения.

Для повышения уровня грамотности населения и увеличения скорости письма китайский язык несколько раз упрощали. Уменьшалось как количество черт в иероглифах, так и само количество иероглифов.

Ранее я писал о кембрийском взрыве, в результате которого возникают отношения хищник-жервта и появляются скелетные организмы. Первое, что бросается в глаза при рассмотрении фауны самого кембрия (538,8 ± 0,2 - 485,4 ± 1,9 млн. лет назад) - огромное разнообразие уникальных форм, часто это эдакие кентавры, словно соединившие в себе различные типы животных. Природа будто затеяла фантастический эксперимент. Чего только стоит инопланетного вида пятиглазая опабиния с клешнеобразным ртом на хоботе.

Останки этого членистоногого были найдены в канадских сланцах Бёрджес, сохранивших отпечатки даже мягких тканей.

У явуника четыре глаза.

Алалкоменей только с виду смахивает на ракообразное. Число глаз у него, однако, необычное: три.

Количество глаз - лишь один пример исключительности кембрийского мира. Некоторых кембрийских животных трудно сравнить с кем-нибудь из современной фауны. Взять, например, чешуйчатую виваксию.

Или галлюцигению.

Напоминающая внешне каракатицу хурдия виктория являлась в действительности членистоногим.

Предполагается, что марелла переливалась при жизни всеми цветами радуги, поскольку на хорошо сохранившихся отпечатках обнаруживается микроскопический узор, играющий роль дифракционной решётки.

Одонтогрифус напоминал большого червя, но имел большой рот с усиками и зубчиками по краям.

Нектокариса можно рассмотреть как тройного кентавра. У него есть сходство как с головоногими моллюсками, так и с членистоногими, и даже с хордовыми (к которым относятся позвоночные). Не карактица, не рак и не рыба.

Нельзя не отметить всем известного аномалокариса, до 60 см. длиной. Зоркий хищник, гроза кембрийского моря, один глаз его содержал около 16 тыс. оматидиев. Для сравнения: у муравья всего 100 оматидиев.

Ну и, разумеется, трилобиты, жившие ещё долго после кембрия. Полагается, что трилобиты также хорошо видели.

Отдельно отметим, что в кембрии появляются первые хордовые, которые также имеют необычный вид. Мы с вами относимся к типу хордовых. Т.е. это наши далёкие предки. Такова пикайя, также кентаврической внешности эдакая проторыбка. Её щупальца, по-видимому, были упругими, так как сохраняются в отпечатках прямыми. Имела наружные жабры, как у головастиков на ранних стадиях развития, но не имела глаз.

Другое древнейшее хордовое - метасприггина, в отличие от пикайи у неё имелись глаза.

Большой вклад в исследование вопроса о происхождении хордовых (а следовательно и нас с вами) внёс Китай. Описан хайкоуихтис.

И хайкоуэлла, которая имела хрящевый череп.

Миллокунминджия рассматривается как животное, родственное предку всех черепных, кроме миксин. Как вы понимаете, мы - черепные: имеем череп.

Чжунсинискус.

Юннанозун.

Вопрос происхождения хордовых это ещё и вопрос происхождения вторичноротых животных, к которым хордовые относятся. То, что изначально было ртом, у вторичноротых превращается в анус: фактически, рот и анус меняются местами, а  у первичноротых остаётся ртом на всю жизнь. Однако, следует уточнить, что в процессе эмбрионального развития первичный рот превращается в анус, в то время как вторичный рот образуется независимо.

Прогремело в своё время на весь мир открытие китайцами древнейшего вторичноротого животного с латинским названием Saccorhytus coronarius, что переводится как "морщинистый мешок". Длина: 1-1,3 мм. Огромный рот занимал половину или более половины тела. Жил в илу, питался органикой. Конечно, прямым нашим предком этот монстр не является. Картинка шуточная. Однако, в каждой шутке есть доля шутки.

Как бы то ни было, наши предки активно участвовали в событиях кембрийского взрыва, только вместо наружного скелета у них развилась хорда, ставшая впоследствии внутренним скелетом.

Каковы же причины великого кембрийского разнообразия (диверсификации, по научному)? Точных ответов на этот вопрос не существует. Взрыв разнообразия естественен с повышением конкуренции и в связи с ароморфозом (эволюционным скачком), таким как появление скелетных форм. Поэтому, вероятно, правильнее спросить, что ограничило разнообразие впоследствии (что вызвало унификацию). Есть гипотезы о том, что конкуренция между видами временно превысила некоторый порог, а впоследствии количество эволюционных путей было ограничено, как результат той же конкуренции. Либо изначально повышенная изменчивость была целесообразна для выживания, в условиях повышенной конкуренции, а затем это стало излишним: установился эдакий вооружённый паритет. Следует помнить, что кембрийский взрыв это результат формирования отношений хищник-жертва, метафорически выражаясь, кембрий это первая война между многоклеточными в биосфере. Длящаяся, в общем-то, по сей день. Или же лишь на начальных этапах развития экосистемы возможно сверхразнообразие, а дальше экологические ниши заполняются наиболее приспособленными, которые вытесняют причудливые формы, и ниши оказываются надёжно занятыми.

Как бы то ни было, мы и поныне встречаем странных животных. Так, признаки кентавров обнаруживают щетинкочелюстные, или морские стрелки. У них имеются плавники и щетинки по бокам головы, выделяющие нейротоксины. Обнаруживают признаки, сближающие их как с первичноротыми (например, брюшные нервные  стволы), так и с вторичноротыми. Из 150 видов 78 обитают в российских водах.

Можно вспомнить мечехвостов, или таких ракообразных, как щитни, либо артемии. А чего стоит многообразие зоопланктона! В этом свете кембрийское разнообразие на фоне современного мира не покажется столь удивительным. Просто большинство экологических ниш заняли другие животные, но кое-где странные существа всё ещё обитают...

Что бы ни произошло, к концу кембрия большинство необычных (для нашего мира) членистоногих были вытеснены ракообразными. Благодаря строению панциря, эти животные имели более эластичное тело, и уже в кембрии некоторые из них заселили пресные воды. Именно ракообразные составляют в наше время основу зоопланктона, и если вы работали с зоопланктоном при помощи микроскопа, это напомнит вам в некоторым смысле заповедник кембрийского мира.

В кембрии формируются практически все известные ныне типы животных, а следовательно - основные черты современной биосферы. Жизнь ещё не начала штурм суши, но теперь он не за горами...

Тюлин Д.Ю., канд. биол. наук

Учёные называют его «тупоголовым». У него короткая шея и мощный череп.

Палеонтологи описали нового ископаемого родича жирафа, который обитал на территории современного Китая примерно 16,9 миллиона лет назад. Учёные назвали его Discokeryx xiezhi.

Discokeryx xiezhi в представлении художника

От своих родственников он отличался куполом на голове, с помощью которого самцы боролись за самок. В статье, опубликованной в журнале Science, авторы отмечают, что длинная шея современных жирафов тоже эволюционировала прежде всего для борьбы.

В наши дни надсемейство Giraffoidea представлено двумя родами из семейства жирафовых, ареал которых ограничен Африкой: это собственно жирафы (Giraffa) и окапи (Okapia). Кроме того, недавнее исследование показало, что к этому надсемейству нужно относить и вилороговых (Antilocapridae), единственный современный представитель которого — вилорог (Antilocapra americana) — обитает в Северной Америке.

Но в прошлом Giraffoidea были гораздо более разнообразны и более широко распространены. К примеру, в Африке (с миоцена по плейстоцен) и Евразии (с плиоцена по плейстоцен) обитали сиватерии (Sivatherium), задняя пара оссиконов которых напоминала рога лося.

Художественная реконструкция сиватерия

Нового ископаемого жирафоида описали Ши-Ци Ван (Shi-Qi Wang) из Института палеонтологии позвоночных и палеоантропологии Китайской академии наук и его коллеги из Германии, Китая, США и Швейцарии. Окаменелости трёх особей были найдены еще в 1996–1997 годах в отложениях китайской формации Халамагай (Halamagai Formation), возраст которой оценивается в 16,9 миллиона лет (конец раннего миоцена).

Этот жирафоид отличался от своих родственников тем, что его голову украшало дисковидное образование. При жизни оно было покрыто несколькими слоями рогового вещества, которые формировали купол. Палеонтологи назвали животное . Родовое название Discokeryx xiezhi составлено из слов «диск» и «рог», а видовое дано в честь однорогого существа Сечжи из китайской мифологии.

Учёные считают, что самцы дискокерикса сталкивались этими куполами, когда боролись за самок. На это указывают и увеличенные суставы между шейными позвонками и между атлантом и затылочной костью.

Палеонтологи с помощью метода конечных элементов выяснили, что дискокерикс действительно был приспособлен к ударам головой, причём гораздо лучше, чем другие бодающиеся копытные. И, учитывая строение суставов, возможно, даже лучше, чем динозавры пахицефалозавры, у которых на голове имеется костяной купол.

Исследователи также проанализировали соотношение стабильных изотопов углерода (δ13C) и кислорода (δ18O) в эмали зубов дискокерикса и других растительноядных млекопитающих формации Халамагай. Полученное значение δ13C указывает на то, что дискокерикс был грейзером — то есть питался травами и другими низкорослыми растениями. А широкий диапазон значений δ18O указывает на использование нескольких источников воды (или же на сезонность климата).

По обоим показателям дискокерикс сильно отличался от всех остальных растительноядных формации Халамагай. Это говорит о том, что он использовал источники пищи, которые не были доступны другим животным. Учёные отмечают, что современные бодающиеся животные обычно живут в экосистемах с низкой продуктивностью: к примеру, овцебыки обитают в тундре, а бараны — в горах. Поэтому вполне возможно, что дискокерикс обитал в маргинальных (пограничных) условиях, но авторы не уточняют, в каких именно.

Художественная реконструкция флоры и фауны формации Халамагай, а также сравнение массы тела жвачных животных. Дерущиеся самцы дискокерикса обозначены буквой a

Исследователи отмечают, что ископаемые представители надсемейства Giraffoidea демонстрируют высокое разнообразие «головных уборов» — и новый вид увеличивает его. Такое высокое разнообразие говорит о том, что схватки между самцами играли большую роль в эволюции этой группы.

Поэтому, по мнению авторов, длинные шеи современных жирафов, с помощью которых самцы сражаются между собой, эволюционировали в первую очередь для борьбы, а не в результате конкуренции с другими растительноядными (эту гипотезу предлагали и ранее).

Источник Источник