Одна доисторическая кость может переписать историю самых странных млекопитающих 

Фото из открытых источников

Анализ окаменелостей показывает, что единственные два яйцекладущих млекопитающих, утконосы и наземные ехидны, произошли от полуводного существа.

Утконосы и ехидны, отличающиеся обращенными назад ногами, секрецией молока без сосков и откладыванием яиц, являются одними из самых странных млекопитающих на Земле. В то время как амфибийный утконос проводит большую часть времени в воде, ехидна, также известная как колючий муравьед, обитает на суше. Теперь новый анализ кости, найденной три десятилетия назад в Австралии, предполагает, что оба животных произошли не от существа, которое жило на суше, как считалось ранее, а от животного, обитающего в воде.

Новое исследование, опубликованное в журнале PNAS, опровергло широко распространенную теорию о монотрематах — древнейшем отряде млекопитающих, к которому в настоящее время относятся только утконосы и ехидны.

«Используя передовые методы 3D-визуализации, мы смогли пролить свет на ранее невиданные особенности этой древней кости, и они открыли совершенно неожиданную историю», — рассказала соавтор исследования Лора Уилсон из Университета Нового Южного Уэльса в Австралии.

Плечевая кость, обнаруженная в 1990-х годах, датируется возрастом от 103 до 108 миллионов лет и является единственным ископаемым примером вымершего однопроходного животного Kryoryctes cadburyi. Это существо было ранним общим предком утконосов и ехидн, и ученые использовали передовые методы сканирования, чтобы изучить внутреннюю микроструктуру кости.

«В то время как внешняя структура кости позволяет вам напрямую сравнивать ее с похожими животными, чтобы помочь выяснить родственные связи животного, внутренняя структура, как правило, раскрывает подсказки о его образе жизни и экологии», — говорит соавтор исследования Сюзанна Хэнд из Университета Нового Южного Уэльса. «Таким образом, внутренняя структура не обязательно дает вам информацию о том, что это за животное на самом деле, но она может рассказать вам о его среде обитания и о том, как оно жило».

Хотя снаружи кость похожа на кости ехидны, внутренняя структура кости больше похожа на кость утконоса. У кости были толстые стенки и более узкая полость костного мозга. Более толстые стенки выполняют функцию балласта, помогающего полуводным животным нырять. Напротив, кости ехидны намного легче.

«Это указывает на то, что земноводный образ жизни современных утконоса зародился по меньшей мере 100 миллионов лет назад, — говорит Хэнд Щупаку, — и что ехидны гораздо позже вернулись к полностью наземному образу жизни».

Хотя существуют десятки примеров того, как морские и полуводные млекопитающие эволюционировали от наземных млекопитающих, таких как киты, дельфины, тюлени и выдры, обратный сценарий встречается гораздо реже. «Мы говорим о полуводном млекопитающем, которое отказалось от воды ради наземного существования, и хотя это было бы чрезвычайно редким событием, мы думаем, что именно это произошло с ехиднами», — объясняет Хэнд.

У исследователей недостаточно ископаемых свидетельств, чтобы оценить, когда ехидны вернулись на сушу. Тем не менее, однопроходные могут помочь ученым лучше понять самые ранние этапы эволюции млекопитающих, говорит Гильермо Ружье, исследователь в области анатомии и нейробиологии в Университете Луисвилля в Кентукки, который не принимал участия в текущем исследовании. «Типичное млекопитающее времен динозавров, — говорит он, — вероятно, разделяло гораздо больше биологии с однопроходными, чем с лошадью, собакой, кошкой или нами».  

Мэтью Филлипс, эволюционный биолог из Технологического университета Квинсленда, который не принимал участия в исследовании, рассказал, что недавнее исследование дополняет предыдущие доказательства, предполагающие, что оба ныне живущих однопроходных произошли от полуводных млекопитающих. Однако это не доказательство. «В науке редко можно получить абсолютные доказательства чего-либо», — отмечает он. «Существуют и другие потенциальные объяснения, но есть достаточно доказательств, подтверждающих тот же вывод, что его становится довольно трудно отрицать».