Переход животных на сушу привел к кардинальным изменениям в организме. Возврат же в море являлся столь же значительным эволюционным шагом. Группа палеобиологов решила исследовать, как изменился череп единственного вида полностью водных архозавров — талаттозухий. Исследования показали, что особенности строения пазух могли мешать древним предкам крокодилов погружаться на большую глубину.
Возможна изумление у многих оттого, что киты и жирафы относятся к одному отряду. китопарнокопытныхПримерно 50 миллионов лет назад предки современных китов предпочли жизни в воде. вернулись в море.
Другие животные также демонстрировали подобные изменения. талаттозухии (Thalattosuchia) — группа древних крокодиломорфов, единственные водно-плавающие архозавры. Проживали на Земле с 199 по 121 миллион лет назад, в юрский и меловой периоды.
Талаттозухии делились на два семейства: телеозаврид (TeleosauridaeКитообразные, имеющие длинные носы, подобно современным гвиаловым, и метеоринхиды. Metriorhynchidae), полностью водных крокодиломорфов с характерными ластами и хвостом.
Животные, возвратившиеся к жизни в море после обитания на суше, называются вторичноводными. Такая смена среды обитания привела к особым изменениям, достаточно вспомнить способ дыхания у дельфинов и других китообразных.
Палеobiologы из разных стран пытаются выяснить, как талаттозухии изменяли свои ноздри при возвращении в море. опубликован в новой статье в журнале Royal Society Open Science.
Специалисты изучили эволюционные тенденции носовых и паратимпанальных пазух у 25 видов крокодиломорфов: 11 талаттозухий и 14 современных крокодилов. Форма и размер пазух менялись с течением времени, что прослеживается на генеалогическом древе, построенном по данным томографического сканирования черепов животных.
По мере того как талаттозухии становились более морскими существами, их мозговые пазухи уменьшались. Некоторые пневматические отверстия исчезли — особенно это касается метриоринхид. В то же время носовые пазухи у этих животных расширились. Черепа полуводных и морских видов заметно различаются: по этому признаку можно определить возможную среду обитания древнего животного.
У водных талаттозухий особенная редукция мозговых пазух заинтересовала ученых. Предложено три гипотезы объяснения этого явления: уменьшение воздушных полостей улучшало плавучесть древних крокодиломорфов и облегчало ныряние; утрата пневматических отверстий могла быть необходима для выдерживания мышечных сокращений при подводной охоте; сокращение мозговых пазух могло помочь талаттозухиям лучше слышать под водой, так как череп становился плотнее.
По мнению палеобилогов, расширение носовых пазух помогало древним крокодиломорфам удалять соль из солевых желез. Такое строение ограничивало метриоринхид в нырянии на глубину более ста метров, так как регулировать давление в черепе становилось труднее. Воздух на глубине сжимается, повышая риск сильного сжатия и травмы носа животного.
Талаттозухии исчезли в раннем меловом периоде, поэтому наверняка неизвестно, могли бы они, имея больше времени на эволюцию, приблизиться к современным китам. Возможно ли было преодолеть необходимость механического отвода солей из их желез и продолжить водную специализацию? отметилАвтор статьи — Марк Янг из Эдинбургского университета.