19.07.2014 | Наука

Древнейший морской хищник обладал современным мозгом

Невероятно хорошо сохранившиеся останки морского монстра, плававшего по древним океанам во времена кембрийского периода, были обнаружены в 2013 году на территории современной китайской провинции Юньнань.

Существо, которое обитало на планете 520 миллионов лет назад, было одним из первых хищников своего времени, а также обладателем сложных глаз, брони и двух когтей для захвата добычи.

Окаменелости сохранились настолько хорошо, что международной группе палеонтологов представилась возможность изучить нервную систему и части мозга существа.

Перед наступлением кембрийского периода (который длился 56 миллионов лет) жизнь на нашей планете состояла из водорослей и медузоподобных существ. Однако во время кембрийского взрыва, периода ускоренной эволюции, биоразнообразие начало стремительно пополняться плавающими морскими существами со сложными глазами, соединёнными лапами и жёсткими экзоскелетами.

Древние морские чудовища Anomalocarididae (в переводе "ненормальные креветки") стали главными хищниками кембрийских морей. Они были обладателями острой брони и конусообразных ртов из хитиновых пластин. Некоторые из самых крупных существ достигали почти двух метров в длину. При этом большинство скелетов аномалокаридид сохранились очень плохо, что существенно затрудняло палеонтологам задачу восстановления их эволюционного древа.

Некоторые учёные полагали, что аномалокаридиды принадлежат к группе, которая отделилась от самого последнего общего предка всех живых членистоногих. Другие же считали, что животные были частью группы хелицеровых, в которую также входят современные пауки и скорпионы.

Однако за последние несколько лет исследователям удалось обнаружить целых три хорошо сохранившихся образца нового вида аномалокаридид среди ископаемых отложений, найденных на территории современного Китая. Породы запечатлели этих существ так хорошо, что можно было разглядеть всю нервную систему, а также кишечник и даже некоторые мышцы животных.

Существо, получившее название Lyrarapax ungusipinus, при жизни достигало в длину около 15 сантиметров. "Однако все три образца могут быть незрелыми животными, поэтому теоретически оно могло быть и больше", – добавляет ведущий автор исследования Пэйюнь Цун (Peiyun Cong), палеонтолог университета Юньнаня.

У L. ungusipinus был хвост, похожий на хвост современного омара, а также две гигантские клешни для захвата добычи. Когда существо вырастало, у него происходила линька: животное сбрасывало внешнюю кутикулу.

Изучив мозг животного, группа Цуна увидела, что он гораздо проще, чем казалось. Ему не доставало некоторых характерных особенностей мозга хелицеровых, и само существо больше походило на представителей группы так называемых бархатных червей-онихофор (Onychophora) — современных редких сухопутных беспозвоночных, обитающих во влажных лесах Южной Америки и Австралии. У них нет реальных конечностей, за исключением крючковидных челюстей, и они ведут хищнический образ жизни, поедая жуков и других мелких насекомых.

"Внешность высшего хищника кембрия выделяется их единственной заметной чертой: парой конечностей-отростков, похожих на щипцы и растущих из передней части их головы, – рассказывает один из членов исследовательской группы Николас Страусфилд (Nicholas Strausfeld) из университета Аризоны в Тусоне. – Они радикально отличаются как по устройству, так и по внешнему виду от антенн и конечностей любых насекомых и ракообразных, и их нет ни у одного современного беспозвоночного Земли, кроме бархатных червей".

Тем не менее новые результаты всё ещё не позволяют точно определить место древнего хищника на эволюционном древе. Понятно одно: их мозг оказался неожиданно маленьким (как по размерам, так и по массе) и примитивным. Что удивительно, он был значительно проще, чем центральные нервные узлы их жертв (одна из древних креветок была обнаружена в клешнях кембрийского хищника).

Структура этого мозга совсем не похожа на устройство центрального нервного узла у ракообразных и насекомых. Мозг L. unguispinus состоит всего из двух сегментов, а не из трёх, как у современных раков и креветок.

Недостаточное развитие мозга аномалокаридид, вероятно, и привело к их вымиранию в конце палеозойской эры, примерно 251 миллион лет назад. Мозг как большинства хищников-конкурентов, так и жертв, эволюционировал в более сложные структуры, позволившие им быстрее распознавать возможную опасность и лучше координировать движения.

Научная статья, подробно рассказывающая о находке, была опубликована в журнале Nature.

ВестиRu