В Аризоне обнаружен самый древний известный птерозавр Северной Америки

Фото из открытых источников

Группа исследователей под руководством Смитсоновского института обнаружила древнейшего известного птерозавра в Северной Америке — крылатых рептилий, которые жили рядом с динозаврами и были первыми позвоночными, научившимися летать.

В статье, опубликованной в Proceedings of the National Academy of Sciences, исследователи под руководством палеонтолога Бена Клигмана, научного сотрудника имени Питера Бака в Национальном музее естественной истории Смитсоновского института, представляют окаменелую челюстную кость нового вида и описывают птерозавра вместе с сотнями других окаменелостей, включая одну из древнейших в мире окаменелостей черепахи, обнаруженных в отдаленном костеносном пласте в национальном парке Петрифайд-Форест в Аризоне.

Эти окаменелости, датируемые поздним триасовым периодом (около 209 миллионов лет назад), хранят картину динамичной экосистемы, в которой древние группы животных, включая гигантских амфибий и панцирных крокодилов, жили бок о бок с такими эволюционными новичками, как лягушки, черепахи и птерозавры.

«Это место фиксирует переход к более современным сообществам наземных позвоночных, где мы начинаем видеть группы, которые процветают позже в мезозое, живущие рядом с этими древними животными, которые не переживают триас», — сказал Клигман. «Подобные ископаемые слои позволяют нам установить, что все эти животные на самом деле жили вместе».

Новый район помогает заполнить пробел в летописи окаменелостей, которая предшествовала вымиранию в конце триаса (ETE). Около 201,5 млн лет назад извержения вулканов, связанные с распадом суперконтинента Пангея, кардинально изменили глобальный климат и уничтожили около 75% видов на Земле. Это расчистило путь для новых групп, таких как динозавры, чтобы разнообразить и доминировать в экосистемах по всему миру.

Прямые доказательства этого перехода на суше трудно найти из-за отсутствия наземных ископаемых выходов, относящихся непосредственно к ETE. Однако, мало найдется мест лучше, чем Национальный парк Петрифайд-Форест, который славится своими триасовыми ископаемыми слоями и красочными отложениями окаменелой древесины.

Один из геологических выходов парка, Owl Rock Member, богат вулканическим пеплом. Минералы в пепле позволили исследователям датировать слой Owl Rock возрастом около 209 миллионов лет, что делает их одними из самых молодых пород парка.

Эти породы также являются одними из наименее изученных в парке, по словам Уильяма Паркера, палеонтолога из Национального парка Петрифайд-Форест и соавтора нового исследования. Обнажения Owl Rock Member в парке находятся в очень отдаленных районах и поэтому не получили такого же внимания, как другие геологические элементы в парке.

В 2011 году группа под руководством геолога-исследователя Кей Беренсмейер, куратора палеонтологии позвоночных Национального музея естественной истории, отважно отправилась в труднопроходимые пустоши, где обитают гремучие змеи и дикие лошади. Они искали окаменелости доисторических предшественников млекопитающих и в итоге обнаружили костный пласт, содержащий целую триасовую экосистему.

«В этом и заключается интересная особенность палеонтологии: вы ищете что-то одно, а затем находите что-то другое, невероятное, чего вы не ожидали», — сказал Клигман, который начал работать над этим местом в 2018 году.

Эта часть северо-восточной Аризоны находилась в центре Пангеи и находилась чуть выше экватора 209 миллионов лет назад. Полузасушливая среда этой области была пересечена небольшими речными руслами и, вероятно, подвержена сезонным наводнениям. Эти наводнения смывали осадок и вулканический пепел в каналы.

Одно из этих наводнений, вероятно, похоронило существ, сохранившихся в костном ложе. Место настолько богато мелкими окаменелостями, что выкопать их все в полевых условиях было невозможно.

Поэтому команда заключила большие куски окружающего осадка в гипс и привезла их обратно для подготовки в лабораторию. Многие из этих осадочных блоков оказались в FossiLab музея, где команда добровольцев провела тысячи часов, часто на глазах у любопытных посетителей музея, осторожно отделяя камень от костей под микроскопом.

В общей сложности команда обнаружила более 1200 отдельных окаменелостей, включая кости, зубы, рыбью чешую и копролиты или окаменевшие фекалии. Эта группа содержит 16 различных групп позвоночных животных, которые когда-то населяли разнообразную экосистему.

Извилистые реки региона были полны рыб, таких как пресноводные акулы и латимерии, а также древних амфибий, некоторые из которых вырастали до 6 футов в длину. Окружающая среда была домом для устрашающих рептилий, которые эволюционировали ранее в триасе, включая бронированных травоядных и зубастых хищников, которые напоминали гигантских крокодилов.

Рядом с этими странными существами жили и другие более знакомые существа, включая родственников туатаров и ранних лягушек. Исследователи также описали окаменелости древней черепахи с шиповидной броней и панцирем, который мог поместиться в коробку из-под обуви. Это похожее на черепаху животное жило примерно в то же время, что и самая старая известная черепаха, чьи окаменелости ранее были обнаружены в Германии.

«Это говорит о том, что черепахи быстро расселились по Пангее, что удивительно для животного, которое не очень большое и, вероятно, передвигалось медленно», — сказал Клигман.

Черепаха была не единственным эволюционным новичком на этом месте. Новый вид птерозавров, обнаруженный командой, является одним из древнейших видов птерозавров, найденных за пределами Европы. Крылатая рептилия была бы достаточно маленькой, чтобы удобно разместиться на плече человека.

Удивительную окаменелость обнаружила препаратор Сюзанна Макинтайр, которая на протяжении 18 лет работала волонтером в музейной лаборатории ископаемых.

«Самым захватывающим в находке этого образца было то, что зубы все еще были в кости, поэтому я знал, что животное будет гораздо легче идентифицировать», — сказал Макинтайр.

Усеянная зубами челюсть дала важные подсказки о том, как жили самые ранние птерозавры. Поскольку кончики зубов были стерты, команда пришла к выводу, что птерозавр, вероятно, питался местной рыбой, многие из которых были покрыты чешуей, похожей на броню.

Команда назвала новый вид птерозавров Eotephradactylus mcintireae. Родовое название означает «богиня рассвета с крыльями из пепла» и отсылает к вулканическому пеплу и положению животных вблизи основания эволюционного древа птерозавров. Видовое название отсылает к его первооткрывателю Макинтайру, который вышел на пенсию в прошлом году.

Bonebed — это последний результат исследовательского сотрудничества Национального музея естественной истории и Национального парка Петрифайд-Форест. Ученые Смитсоновского института собирают окаменевшую древесину, окаменелости и археологические объекты из этого региона с начала 20-го века.