Опубликовано в Nature: Старейшая окаменелость головастика найдена в Патагонии, что знаменует собой веху в эволюции амфибий
Аргентина Телеграм-канал "Новости Аргентины"
Головастик длиной 15 сантиметров и возрастом 161 миллион лет - самый древний из когда-либо обнаруженных головастиков. Найденный в Патагонии в удивительной сохранности, он раскрывает уникальную информацию об эволюционной истории анурановых амфибий - группы, к которой принадлежат лягушки и жабы. «Окаменелость, опубликованная сегодня в журнале Nature и представленная в Аргентинском музее естественных наук (MACN), является первым в мире доказательством того, что самая примитивная лягушка, обитавшая на юге страны, не только проходила личиночную стадию, как современные экземпляры, но и питалась за счет жаберной фильтрации частицами воды или дна луж, в которых она росла. «До сих пор не было известно о головастиках таких древних лягушек, поэтому некоторые исследователи предполагали, что они могли развиться сразу во взрослую особь», - объясняет Мариана Чуливер, доктор биологии, специализирующаяся на герпетологии в Фонде естественной истории Феликса де Азара. Вместе с Агустином Сканферла, палеонтологом и научным сотрудником Conicet из фонда, расположенного в Университете Маймонидес, они изучили образец Notobatrachus degiustoi, включающий часть скелета и мягкие органы, такие как глаза, черепные нервы и хрящевой жаберный скелет. «Аккуратно расположив образец в одном из микроскопов, чтобы детально показать, почему эта находка в палеонтологическом местечке Ла-Матильда в Санта-Крусе так актуальна, исследователь объясняет: «Благодаря сохранности жаберного скелета мы теперь знаем, что у этого вида была система фильтрации. С помощью насоса головастики всасывали воду и отфильтровывали частицы пищи». Сканферла добавляет: «Этот головастик вел такой образ жизни 161 миллион лет назад, питаясь фильтрами в водоеме в окружении тропических растений. Это дополняет то, что уже было известно об условиях окружающей среды в ту эпоху из большого количества окаменелых растений на том же месте». Еще одна деталь сохранности дает дополнительные подсказки. «Сохранение в двух измерениях, как в данном случае, объясняется тем, что эти уровни соответствовали луже, маленькому, тихому, водному месту, что также характерно для современных головастиков», - объясняет палеонтолог. Оба до сих пор удивлены тем „исключительным“ состоянием, в котором они были найдены. «У головастиков практически нет костного скелета: они все состоят из мягких частей. То, что все эти мягкие органы сохранились, - большая редкость для ископаемых, тем более такого возраста и типа», - говорит Сканферла. »Отвечая на дальнейшие вопросы, оба исследователя соглашаются, что новая информация вписывается в текущую реконструкцию эволюции ануранов. «В этом смысле находка не стала разрушительной в истории биологии этой группы. Но она подтвердила то, о чем мы говорили, изучая современные формы: возможность того, что в эволюционном происхождении лягушек участвовал головастик. Эта окаменелость - доказательство, которого у нас не было«, - отвечают они изданию LA NACION. „Эта стадия развития может занимать до шести месяцев, но только в исключительных случаях и в зависимости от вида, поэтому головастику необходимо быстро воспользоваться ресурсами среды, в которой он питается, а это, по словам исследователей, “во многом зависит от характеристик луж», в которых они фильтруют воду, чтобы поесть». Они также предполагают, что период личиночного развития Notobatrachus degiustoi мог быть не очень долгим, хотя это еще предстоит подтвердить. «Не только возраст находки привел к публикации головастика в Nature. Тот факт, что сохранился жаберный скелет, уникален в мире, а количество информации, которое можно получить, сохранив такую крошечную структуру, впечатляет, - говорит Чуливер. «Мы не только описываем самого древнего головастика, - добавляет Сканферла, - но и предоставляем информацию о том, как он жил, в какой среде обитания был найден и, что самое главное, что с самого начала эволюции этой группы земноводных уже существовал головастик, каким мы его знаем сегодня. Это был головастик, питавшийся фильтрами, живший в небольшом бассейне, который высыхал зимой и наполнялся водой летом, а вокруг него ходили динозавры». »Их также поражает размер: обычно, объясняют они, существует обратное соотношение между взрослым экземпляром и головастиком. В данном случае соотношение одинаковое, и именно тогда они считаются гигантами». »Теория, которую мы выдвигаем, заключается в том, что существуют как бы независимые появления гигантизма на эволюционном древе лягушек. На данный момент мы не можем утверждать, что он развился в основании, а затем затерялся. Но мы можем продолжить исследования, если найдем больше головастиков», - предвкушает палеонтолог предстоящие походы на участок Санта-Крус. »Это открытие произошло случайно в январе 2020 года во время совместной экспедиции Лаборатории сравнительной анатомии и эволюции позвоночных (Lacev) Аргентинского музея естественных наук (MACN) и Лаборатории эволюции позвоночных и происхождения человека Китайской академии наук под руководством палеонтологов Фернандо Новаса и Сюй Ксина. В течение шести десятилетий группа искала новые доказательства в камнях, где геологи YPF нашли окаменевших взрослых лягушек такого размера, который привлек их внимание 10 лет назад. «Только четыре года назад группа нашла эту окаменелость». Палеонтолог из Lacev Матиас Мотта обнаружил плиту с головастиком Notobatrachus degiustoi, что стало важной вехой для исследований доисторических ануранов. В MACN они подготовили окаменелость и связались с Чуливером, специалистом по анатомии и эволюции амфибий в Азаре. После пандемии Ковида, как только они смогли вернуться в лабораторию, они приступили к работе, используя различные методы исследования». »С этой информацией и большим количеством образцов мы сможем больше узнать об анатомии и различных стадиях развития. Сейчас мы имеем представление о стадии, предшествующей метаморфозу у ануранов. Если бы мы получили всю последовательность [развития], информация многократно увеличилась бы и, возможно, вернула бы нас на несколько миллионов лет назад«, - заключает Сканферла о результатах, которые Чуливеру было предложено представить на специализированном конгрессе в Малайзии до публикации. „Для Федерико Аньолина, соавтора исследования и научного сотрудника MACN и Фонда Azara, именно степень сохранности окаменелости “позволяет нам понять детали того, как головастики жили и питались в юрском периоде», - подчеркивает он в своем письме. Адриан Джаккино, президент и основатель Фонда Азара, говорит, что «подобные находки демонстрируют потенциал, которым обладает наша страна, чтобы продолжать вносить вклад в глобальные научные знания и поддерживать развитие науки в сотрудничестве с исследователями со всего мира».