Янтарь сохранил свидетельство, как ящерица 99 млн лет назад отбросила хвост

Фото из открытых источников

Крошечный кусочек янтаря из Мьянмы запечатлел защитный маневр, который ящерицы используют и сегодня: отбрасывание части хвоста, чтобы спастись от хищника. Ископаемое предоставляет прямые доказательства того, что этот защитный механизм уже действовал в лесных экосистемах среднего мелового периода. Результаты нового исследования были опубликованы в журнале Palaeontologia Electronica.

Сбрасывание хвоста — широко распространенный защитный механизм среди ныне живущих ящериц. При возникновении угрозы ящерица может отбросить свой хвост, спасаясь бегством; отделившийся отросток может продолжать двигаться, отвлекая хищника достаточно долго, чтобы животное смогло убежать.

Однако эта стратегия имеет свою цену, влияя на передвижение, рост, размножение и другие аспекты жизни животного. Несмотря на распространенность этого поведения в наши дни, установить его эволюционную историю оказалось непросто.

«Каудальная автотомия, добровольное отбрасывание хвоста, является одним из наиболее характерных и хорошо изученных способов защиты от хищников у современных чешуйчатых рептилий, которые составляют наиболее разнообразную группу наземных позвоночных», — заявили палеонтолог из Тель-Авивского университета Долев Фабрикант и его коллеги. 

Механизм каудальной автотомии включает в себя сокращение мышц вдоль специализированных плоскостей перелома, что позволяет ящерице убежать, в то время как отрубленный хвост продолжает двигаться и отвлекать хищников.

Такое поведение имеет важные экологические последствия и требует значительных энергетических затрат, влияя на двигательную активность, рост, социальные взаимодействия и размножение, а также может послужить источником для новых биомиметических технологий.

Филогенетические исследования показывают, что автотомия хвоста возникла у истоков филогении чешуйчатых рептилий и присутствует по меньшей мере в двух третях современных линий, с неоднократными вторичными утратами.

Исследователи изучили фрагмент янтаря среднего мелового периода, содержащий отделившийся хвост ящерицы с удивительно хорошо сохранившейся кожей и мышечной тканью. Данный экземпляр был найден в шахте в долине Хукавнг, штат Качин, на севере Мьянмы.

«Образец был законно приобретен в 2022 году через коммерческие каналы (шахтером, добывающим бурмит) и постоянно хранится в общедоступной исследовательской коллекции Музея естественной истории им. Штейнхардта при Тель-Авивском университете», — пояснили ученые.

С помощью рентгеновской микрокомпьютерной томографии они проанализировали его структуру и сравнили ее с хвостами современных сцинков и ящериц.

На снимках было видно кольцо мышечной ткани вокруг места перелома, расположенное в виде розетки или клина. У современных ящериц такая структура образуется при сокращении мышц во время преднамеренного опускания хвоста.

Хвост принадлежал родственнику варанов или ящериц семейства Lacertidae, к которому относятся европейские стенные ящерицы.

По мнению авторов, обстоятельства, приведшие к сохранению хвоста, остаются неясными. Они предлагают два сценария: древесная ящерица застряла в смоле и выбралась, отбросив хвост, или хищник поймал ящерицу, потерял хвост в борьбе и бросил его на липкую поверхность.

«Учитывая, что автотомия хвоста у современных ящериц часто связана с регенеративной способностью хвоста на стадии развития, подтвержденное ее наличие в середине мелового периода также ограничивает древность связанных с ней регенеративных программ», — заключили они. «Следовательно, гены-кандидаты, участвующие в регенерации хвоста, могли возникнуть по меньшей мере 99 миллионов лет назад».

Благодаря документированию завершенного акта аутотомии, а не только анатомической предрасположенности, образец предоставляет точку калибровки поведения для эволюции преобладающей стратегии защиты от хищников у чешуйчатых рептилий.

В более широком смысле, это демонстрирует, что янтарь способен сохранять отдельные защитные реакции и функциональные ответы, тем самым расширяя возможности детального изучения поведения позвоночных в глубокой древности.