Живое ископаемое — это вид, который не претерпел существенных изменений за миллионы лет и очень похож на своих предков, обнаруженных в палеонтологической летописи. Чарльз Дарвин ввел термин «живое ископаемое» в 1859 году для описания живых видов, которые все еще выглядели как их предки миллионы лет назад и часто были последней выжившей линией. Анатомически эти виды, как правило, выглядят неизменными, хотя генетически виды постоянно эволюционируют. Тектоническая активность плит оказала сильное влияние на темпы эволюции латимерий на протяжении всей их 400-миллионной истории.
Термин «живое ископаемое» горячо обсуждается учеными, поскольку определение того, что считается неизменным и в течение каких периодов времени, сильно различается. Но в целом живые ископаемые — это древние виды с анатомией, которая все еще очень напоминает родственные ископаемые существа из более ранней эволюционной истории.
Целакант (Coelacanthiformes)
Латимерия — неуловимая, глубоководная древняя костная рыба, найденная у берегов Африки и Индонезии. Латимерии впервые появились в палеонтологической летописи 400 миллионов лет назад в девонский период (419,2–358,9 миллионов лет назад) и перестали появляться примерно в то время, когда вымерли нептичьи динозавры. Ученые считали, что эти находящиеся под угрозой исчезновения существа вымерли более 65 миллионов лет назад, пока в 1938 году у берегов Южной Африки не была обнаружена латимерия (Latimeria chalumnae), обитающая в западной части Индийского океана. Благодаря этому неожиданному появлению ее стали называть видом Lazarus.
Целакант известен как вид Lazarus, поскольку считалось, что он вымер 65 миллионов лет назад, пока его не обнаружили живым в 1938 году
Целаканты могут достигать длины 6,6 футов (2 метра) и веса до 198 фунтов (90 килограммов). И одно исследование нашло доказательства того, что эти существа могут жить до 100 лет. Поскольку у примитивного вида имеется несколько мясистых лопастных плавников, которые чем-то напоминают конечности, многие ученые полагают, что латимерии могли сыграть определенную роль в эволюции рыб в наземных животных.
Древняя латимерия, существующая около 419 миллионов лет, никогда не прекращала развиваться, несмотря на свою репутацию «живого ископаемого». Новое открытие показывает, что она развивалась быстрее, когда тектоника плит была наиболее активной.
Первобытные рыбы, которые считались «живыми ископаемыми», в значительной степени не изменившимися со времен динозавров, на самом деле стремительно эволюционируют — и они эволюционировали быстрее, когда континенты Земли двигались быстрее, как показали ископаемые останки недавно идентифицированного вида латимерии.
Результаты исследования свидетельствуют о том, что масштабное перемещение континентов может стимулировать эволюцию жизни, сообщили исследователи 12 сентября в журнале Nature Communications.
Целаканты — крупные рыбы, которые появились 410 миллионов лет назад. Когда-то известные только по окаменелостям, они считались вымершими, пока рыбак в Южной Африке не вытащил одну в 1938 году. Биологи окрестили современную целакант «живой окаменелостью» и считали, что она не сильно эволюционировала за миллионы лет.
Кости черепа целаканта Нгамугави вирнгарри после того, как их вытравили кислотой из камня в Музее Виктории, 2009 год. Профессор Джон Лонг
Два вида латимерий, живущие сегодня, Latimeria chalumnae и Latimeria menadoensis, более тесно связаны с другими ранними рыбами, такими как двоякодышащие рыбы, чем с современными лучеперыми рыбами.
Но теперь новые «мостовые» окаменелости показывают, что латимерии никогда не прекращали меняться. Окаменелости, прекрасно сохранившиеся в трех измерениях, являются одним из лучших анатомических взглядов на историю латимерии. В сочетании с другими окаменелостями латимерии открытие показывает, что чем геологически активнее была среда, тем больше эволюционных изменений претерпела рыба.
«Как ни странно, тектоническая активность плит оказала сильное влияние на темпы эволюции латимерий на протяжении всей их 400-миллионной истории», — сказала первый автор исследования Элис Клемент, эволюционный биолог из Университета Флиндерса в Австралии.
Недавно идентифицированный вид латимерии, Ngamugawi wirngarri, был обнаружен в регионе Кимберли на северо-западе Австралии. Сейчас это тропики, ландшафты которых варьируются от гор до лугов. Но 385 миллионов лет назад это был процветающий риф, насчитывающий не менее 50 видов рыб. «В каком-то смысле это был первый большой барьерный риф Австралии, простирающийся на сотни километров от берега», — сказала Клемент.
Художественное изображение латимерии Нгамугави Вирнгарри в ее естественной среде обитания. Катрина Кенни
Два образца нового вида латимерии были впервые обнаружены в 2008 году. Это был первый латимерии с этого места, поэтому исследователи знали, что нашли что-то особенное. Но потребовались годы, чтобы подготовить окаменелости и проанализировать находки.
Научное название недавно идентифицированного вида означает «древняя рыба» на языке коренных народов Гуниянди, которые живут недалеко от ископаемых пластов. Вид был небольшим — всего около 7,8 дюймов (20 сантиметров) в длину. Современные виды, напротив, имеют длину около 6,5 футов (2 м).
Анатомия рыбы находилась между самыми ранними «примитивными» видами, которые датируются 410 миллионами лет назад, и видами, которые все еще плавают в океанах сегодня. Рассматривая различия между окаменелостями с течением времени, исследователи узнали, что в то время как крупные черты рыбы, такие как форма ее тела, оставались неизменными с мелового периода более 66 миллионов лет назад, кости челюсти и черепа продолжали развиваться.
Недавние исследования показывают, что латимерия может жить до 100 лет. Брюс Хендерсон
На самом деле, соавтор исследования Ричард Клотье, эволюционный биолог из Университета Квебека в Римуски, рассказал Live Science, что если бы исследователям пришлось ограничиться только черепом, «мы бы никогда не подумали, что это «живое ископаемое», потому что оно так сильно изменилось».
Исследователи обнаружили, что это изменение было связано с более быстрыми темпами дрейфа континентов, даже в большей степени, чем с такими факторами окружающей среды, как уровень кислорода в океане или температура воды.
«Я полагаю», — сказал Клемент, — «что усиление активности тектонических плит приводит к формированию новых сред обитания или разделению существующих популяций пополам, что позволяет им продолжать свои собственные естественные эволюционные эксперименты».
Первоначальные исследования предполагали, что максимальная продолжительность жизни латимерий составляет 20 лет. Но это открытие противоречило другим аспектам жизненного цикла рыб, включая медленный метаболизм и низкое поглощение кислорода — черты, обычно связанные с долголетием. В 2021 году исследователи использовали передовую технику старения для подсчета кальцинированных структур на чешуе латимерий — подобно подсчету годичных колец на дереве — и обнаружили, что они могут жить до 100 лет.
Голова сохранившегося экземпляра латимерии в Пекине, Китай. Alamy
Исследование также показало, что они медленно достигают половой зрелости: самцы вступают в половую зрелость с 40 лет, а самки — с 58 лет. У них также самый длительный период беременности среди всех известных позвоночных: беременность длится пять лет.
И это еще не все. Латимерии также могут охотиться, стоя на голове, благодаря своему особому скелету, большая часть костной массы которого сосредоточена в голове и хвосте.
В 1997 году, почти через 60 лет после повторного открытия латимерии в западной части Индийского океана, ученые обнаружили еще один вид латимерии в Индонезии. Известный на местном уровне как «raja laut» («король моря»), он получил научное название L. menadoensis.
Мечехвостый краб (Limulidae)
Мечехвосты впервые появились более 300 миллионов лет назад, что делает их даже старше нептичьих динозавров. Вид не сильно эволюционировал за это время. Хотя мечехвосты очень похожи на доисторических крабов, они более тесно связаны с пауками и скорпионами.
Четыре вида мечехвостов — атлантический мечехвост (Limulus polyphemus), обитающий на атлантическом побережье Северной и Центральной Америки, и три вида — индо-тихоокеанский (Tachypleus gigas), трехиглый ( Tachypleus tridentatus) и мангровый ( Carcinoscorpiu rotundicauda) , обитающие в прибрежных водах Азии, — как правило, обитают в регионах, где реки впадают в море.
Мечехвосты существуют уже 300 миллионов лет. Даниэла Дункан
У крабов прочный экзоскелет, 10 ног для передвижения по дну океана и одна пара ног, известная как хелицеры, для перемещения пищи в рот. Их кровь содержит белок на основе меди и становится синей при контакте с кислородом. Кровь крабов используется в медицинских исследованиях в рамках разработки вакцин.
Чрезмерный вылов и эксплуатацию биомедицинской и приманочной рыболовной промышленности подавили популяцию мечехвостов. Около 700 000 мечехвостов вылавливают с пляжа во время нереста и обескровливают, чтобы получить свою голубую кровь для биомедицинских целей. Хотя выжившие возвращаются в море, до 30% обескровленных крабов могут погибнуть.
В Японии мечехвоста знают под именем краб-шлем, так как его панцирь напоминает шлем самурая. В Европе этих членистоногих зовут краб-подкова.
Вопреки воинственному названию это вполне безобидные животные, хвостовой шип они не используют ни для защиты, ни для нападения. Эта часть тела может служить в качестве руля и, если мечехвост случайно перевернулся на спину, он отталкивается хвостовым шипом от грунта и возвращается в исходное положение.
Мечехвосты обладают удивительными и многочисленными ногами: шесть пар конечностей расположены на головогруди и семь пар на брюшке. Пять пар ног используются для ходьбы, пять пар (у самцов четыре) заканчиваются клешнями, то есть при случае выполняют дополнительные функции. Кроме того, ноги мечехвоста снабжены жевательными отростками, и помимо основного предназначения служат для захвата пищи и ее размельчения. Первая пара брюшных ножек участвует в процессе размножения, а на пяти расположены жаберные лепестки, то есть дышат мечехвосты тоже благодаря ногам.
Также, активное движение жаберных лепестков помогает животным во время плавания, правда плавают только молодые мечехвосты и только перевернувшись на спину.
У мечехвоста четыре глаза. Одна пара определяет только движение, вторая устроена сложнее: эти глаза видят более детально. И еще, у мечехвостов нет привычной нам крови, насыщенной красным гемоглобином, кислород переносит голубой гемоцианин.
Мечехвосты — настоящие живые ископаемые, которые мало изменились за последние несколько сотен миллионов лет. Среди их уникальных черт — глаза, выступающие снаружи из большого панциря, в то время как остальная часть животного спрятана внутри. В новой статье описано уникальное устройство глаз мечехвоста, которое сильно отличает его от остальных животных.
Теперь авторы новой статьи в журнале Advanced Science разобрались в устройстве органа зрения мечехвоста Limulus polyphemus со всеми подробностями. Как и положено членистоногому (тем более ведущему активный образ жизни), мечехвост имеет сложные глаза. В них острота зрения достигается за счет объединения ряда простых глазков, которые работают как линзы и собирают свет под различными углами и передают к светочувствительным клеткам.
Акула-домовой (Mitsukurina owstoni)
В 1898 году ученые обнаружили необычную акулу в заливе Акаба в Красном море. Из-за сходства акула-гоблин была принята за сохранившуюся особь акулы Scapanorhynchus из мелового периода, но впоследствии оказалось, что это совершенно другой вид. Акула-гоблин — редкий и зловещий вид глубоководных рыб. Этот древний вид, обитающий в Тихом, Атлантическом и Индийском океанах, впервые появился 125 миллионов лет назад. У акулы-гоблина есть пара уникальных приспособлений, которые делают ее смертоносным хищником, например, длинная плоская морда, которая заполнена электрорецепторами, что позволяет ей чувствовать электрические поля своей добычи. У нее также есть челюсть, заполненная зубами, прикрепленными к связкам; эти зубы могут выдвигаться изо рта, чтобы хватать добычу, когда она кусает.
Акулы-гоблин плавают в океанах Земли уже 125 миллионов лет. Джордж Мелин
Акула-гоблин имеет дряблое тело, покрытое розовой кожей, может достигать длины 13 футов (4 м) и весить до 460 фунтов (210 кг). Ее плавники маленькие, и она движется медленнее, чем другие виды акул.
Акула-домовой — это увлекательный вид, который обитает в открытом океане от поверхности до глубины не менее 4265 футов (1300 м). Как и многие виды, имеющие глубоководное происхождение, ученые полагают, что акулы-домовые поднимаются к поверхности только ночью и проводят большую часть своей жизни в темноте. Вид известен своим устрашающим внешним видом и способностью полностью раздвигать челюсти во время еды.
Наиболее заметными физическими особенностями акулы-гоблина являются длинная морда (называемая рострумом) и зубы. Рострум покрыт специальными органами, которые помогают этим акулам находить добычу в условиях слабого освещения их любимой среды обитания, ощущая электрическое поле, создаваемое другими рыбами. Зубы длинные и неровные, и акула-гоблин является одним из очень немногих видов акул, чьи зубы видны, когда пасть полностью закрыта. Другими словами, акулы-гоблин не могут поместить все свои зубы во рту.
Живых акул-гоблинов наблюдали лишь изредка и почти никогда не снимали на видео, поэтому большинство знаний ученых об этом виде — результат их случайного отлова в рыболовных промыслах, нацеленных на другие виды. Считается, что они активные хищники и ловят некоторых рыб, а также кальмаров и пелагических ракообразных. Во время охоты они идентифицируют добычу под своим чувствительным рострумом и вытягивают челюсти далеко ото рта, чтобы схватить то, что находят. Когда они питаются таким образом, они больше похожи на что-то из фильма про инопланетян, чем на акулу.
Акулы-гоблины спариваются посредством внутреннего оплодотворения и рождают небольшое количество относительно крупных детенышей. Хотя они рожают живых детенышей, эти акулы не соединяются со своими детенышами через плаценту. Вместо этого, во время периода беременности, мать, вероятно, обеспечивает своих детенышей неоплодотворенными яйцами, которые они активно едят для питания. После рождения молодые акулы-гоблины готовы стать активными хищниками. Акула-гоблин не является объектом коммерческого промысла и лишь изредка попадает в руки случайно в ходе рыболовства, нацеленного на другие виды. Основываясь на недавнем анализе, ученые полагают, что акула-гоблин является видом, вызывающим наименьшее беспокойство.
Пожалуй, акула-гоблин по праву относится к разряду самых мистических и малоизученных животных. В сети можно встретить устрашающие фото и видео, после которых вам наверняка не захочется встречаться с этим морским жителем. Хотя это и маловероятно, ведь этот вид акул обитает на глубине от 300 до 1300 метров, встречается в теплых и умеренных водах Атлантического и Индийского океанов, а также вблизи Африки и Калифорнии.
Еще один любопытный факт: акула-гоблин — красновато-розового цвета, так как кровеносные сосуды просвечивают сквозь полупрозрачную кожу. А еще четверть массы тела акулы занимает печень, она служит плавательным пузырём.
Пока учёные не обладают достаточной информацией, чтобы с уверенностью сказать, находится этот вид под угрозой исчезновения или нет. Промыслового значения акула не имеет, а для человека не представляет опасности из-за своего глубоководного обитания. Однако потепление океанских вод во многом меняет аквасистему, и акула-гоблин в ближайшие годы может перебраться на мелководье.
Утконос (Ornithorhynchus anatinus)
Утконос — это адаптированное к водному образу жизни млекопитающее, которое впервые появилось более 110 миллионов лет назад в меловой период (145–66 миллионов лет назад). Исследование 2008 года, опубликованное в журнале Nature, показало, что генетический код утконоса представляет собой смесь генов млекопитающего, птицы и рептилии.
Утконосы впервые появились в меловой период, одновременно с динозаврами. John Carnemolla
Утконос — крайне странное животное. Он откладывает яйца, обладает ядовитыми шпорами, улавливает электрические сигналы и полностью лишен зубов, но зато у него есть клюв.
Когда в самом конце XVIII века шкурку утконоса впервые привезли в Англию, ученые сначала подумали, что это что-то вроде бобра с пришитым к нему утиным клювом. В то время подобные химерные поделки во множестве делали азиатские таксидермисты (самый известный пример — русалка с Фиджи). Убедившись в конце концов, что животное все-таки настоящее, зоологи еще четверть века не могли решить, к кому его отнести: к млекопитающим, птицам или вообще к отдельному классу животных. Замешательство британских ученых вполне понятно: утконос — хоть и млекопитающее, но млекопитающее очень странное.
Во-первых, утконос, в отличие от нормальных млекопитающих, откладывает яйца. Эти яйца похожи на яйца птиц и рептилий количеством желтка и типом дробления зиготы (что связано как раз с количеством желтка). Однако, в отличие от птичьих яиц, яйца утконоса проводят больше времени внутри самки, чем снаружи: внутри — почти месяц, а снаружи — около 10 дней. Когда яйца оказываются снаружи, самка «высиживает» их, свернувшись клубочком вокруг кладки. Все это происходит в гнезде, которое самка строит из тростника и листьев в глубине длинной выводковой норы. Вылупляясь из яйца, маленькие утконосы помогают себе яйцевым зубом — небольшим роговым бугорком на клюве. Такие зубы есть также у птиц и рептилий: они нужны для пробивания скорлупы яйца и вскоре после вылупления отваливаются.
Во-вторых, у утконоса есть клюв. Такого клюва нет больше ни у кого из млекопитающих, однако на клюв птиц он тоже совсем не похож. Клюв утконоса мягкий, покрыт эластичной кожей и натянут на костные дуги, образованные сверху предчелюстной костью (у большинства млекопитающих это мелкая косточка, на которой находятся резцы), а снизу — нижней челюстью. Клюв представляет собой орган электрорецепции: он улавливает электрические сигналы, образующиеся при сокращении мышц водных животных. Электрорецепция развита у амфибий и рыб, однако среди млекопитающих ею обладает только гвианский дельфин, который, как и утконос, живет в мутной воде. Электрорецепторы есть также у ближайших родственников утконоса — ехидн, однако они, судя по всему, особо ею не пользуются. Утконос же использует свой электрорецепторный клюв для охоты, плавая в воде и помахивая им из стороны в сторону в поисках добычи. Ни зрением, ни слухом, ни обонянием он при этом не пользуется: глаза и ушные отверстия у него находятся по бокам головы в специальных желобках, которые смыкаются при нырянии, так же как и клапаны ноздрей. Ест утконос мелких водных животных: рачков, червей и личинок. При этом зубов у него тоже нет: единственные зубы в его жизни (всего по несколько штук на каждой челюсти) стираются через несколько месяцев после рождения. Вместо них на челюстях вырастают жесткие роговые пластины, которыми утконос и перетирает пищу.
Кроме того, утконос ядовит. Впрочем, в этом он уже не столь уникален: среди млекопитающих есть еще несколько ядовитых видов — некоторые землеройки, щелезубы и толстые лори. Яд у утконоса выделяют роговые шпоры на задних лапах, в которые выходят протоки ядовитых бедренных желез. Эти шпоры в молодом возрасте есть у обоих полов, но у самок скоро отпадают (то же самое, кстати, происходит и со шпорами ехидн). У самцов же яд вырабатывается в период размножения, и они пинаются шпорами во время брачных поединков. Основу яда утконоса составляют белки, похожие на дефензины — пептиды иммунной системы млекопитающих, предназначенные для уничтожения бактерий и вирусов. Помимо них, яд содержит еще много действующих веществ, которые в сочетании вызывают у укушенного внутрисосудистое свертывание крови, протеолизис и гемолиз, расслабление мышц и аллергические реакции.
Также, как выяснилось недавно, яд утконоса содержит глюкагоноподобный пептид-1 (GLP-1). Этот гормон, вырабатывающийся в кишечнике и стимулирующий выработку инсулина, есть у всех млекопитающих и обычно после попадания в кровоток разрушается в течение нескольких минут. Но не у утконоса! У утконоса (и ехидны) GLP-1 живет гораздо дольше, и поэтому, как надеются ученые, в будущем его можно будет использовать для лечения диабета 2 типа, при котором обычный GLP-1 «не успевает» стимулировать синтез инсулина.
Яд утконоса может убить небольшое животное вроде собаки, но для человека не смертелен. Однако он вызывает сильнейший отек и мучительную боль, которая развивается в гипералгезию — аномально высокую чувствительность к боли. Гипералгезия может сохраняться в течение нескольких месяцев. В некоторых случаях она не поддается действию обезболивающих препаратов, даже морфина, и для облегчения боли помогает только блокада периферических нервов в месте укуса. Противоядия тоже пока не существует. Поэтому самый верный способ защиты от яда утконоса — остерегаться этого животного. Если же близкое взаимодействие с утконосом неизбежно, его рекомендуется поднимать за хвост: такой совет опубликовала австралийская клиника после того, как утконос ужалил американского ученого, пытавшегося его изучать, сразу обеими своими шпорами.
Еще одна необычная особенность утконоса заключается в том, что у него 10 половых хромосом вместо обычных для млекопитающих двух: XXXXXXXXXX у самки и XYXYXYXYXY у самца. Все эти хромосомы связаны в комплекс, который в мейозе ведет себя как единое целое, поэтому у самцов образуются сперматозоиды двух типов: с цепочками XXXXX и с цепочками YYYYY. Гена SRY, который у большинства млекопитающих находится на Y-хромосоме и определяет развитие организма по мужскому типу, у утконоса тоже нет: эту функцию выполняет другой ген, AMH.
Список странностей утконоса можно продолжать еще долго. Например, у утконоса есть молочные железы (ведь он все-таки — млекопитающее, а не птица), но нет сосков. Поэтому новорожденные утконосы просто слизывают молоко с живота матери, куда оно вытекает через расширенные кожные поры. Когда утконос идет по суше, конечности его расположены по бокам тела, как у рептилий, а не под телом, как у остальных млекопитающих. При таком положении конечностей (оно называется парасагиттальным) животное как бы непрерывно отжимается, тратя на это массу сил. Поэтому неудивительно, что утконос большую часть времени проводит в воде, а оказавшись на суше, предпочитает спать в своей норе. Кроме того, у утконоса очень низкий обмен веществ по сравнению с другими млекопитающими: нормальная температура его тела — всего 32 градуса (при этом он теплокровный и успешно поддерживает температуру тела даже в холодной воде). Наконец, утконос толстеет (и худеет) хвостом: именно там у него, как и у сумчатого тасманийского дьявола, откладываются запасы жира.
Кролик амами (Pentalagus furnessi)
Кролик Амами — это вид с темным мехом и последний живой остаток примитивных видов кроликов, вымерших на материковой части Азии в эпоху плейстоцена (от 2,6 млн до 11 700 лет назад). Сейчас он обитает только на двух небольших островах у побережья Японии и является исчезающим видом, насчитывающим всего 5000 особей. Обитающий в лесах и норах, кролик Амами имеет небольшой размер и характерную внешность с короткими ушами и длинными когтями.
Кролики амами сохраняют примитивные черты, присущие видам, жившим сотни тысяч лет назад. TokioMarineLife
Живёт на земле, лазает очень плохо. Длинные когти использует для рытья нор. Питается растительной пищей. Является последним представителем своего рода, давно вымершего в континентальной Азии. Численность не более 5 тысяч особей. Основную угрозу представляют вырубка лесов, хищничество кошек, собак и завезённых мангустов.
Лазающие зайцы — ночные животные. Людей, как правило избегают. Тем не менее на островах содержат одомашненных зайцев. Также их можно увидеть в зоопарке города Кагосима.
Вырастают до 45 сантиметров в длину, набирая при этом всего 2-2.5 килограмма веса, причём самки этого вида всегда немного крупнее. Хотя по крутым склонам забираются они лихо — длинные когти на коротких лапах в этом помогают. Ими же амами копает полутораметровые норы. Причём укрытия для отдыха и размножения строятся отдельно.
Наутилус (Nautilus pompilius)
Наутилусы — головоногие моллюски , или морские моллюски, и один из древнейших видов «живых ископаемых» на Земле. Эти существа со спиральной раковиной почти не изменились с тех пор, как впервые появились более 500 миллионов лет назад в раннюю палеозойскую эру (541–252 миллиона лет назад). Найденный в западной части Тихого океана и Индийском океане, наутилус обитает в большой камере своей твердой раковины и использует реактивное движение, чтобы плавать и питаться в океане.
Наутилусы — древнейшие «живые ископаемые» на Земле, возраст которых насчитывает сотни миллионов лет. Алексей Пермяков
Наутилус помпилиус – самый многочисленный вид рода Наутилус. Первые их древние собратья, явившиеся к нам из далекого кембрия (около полумиллиарда лет назад), достигли своего расцвета в палеозое (спустя, примерно, 250 миллионов лет). Представители этих древних головоногих обладали колоссальными размерами: 3,5 м против 25 см у нынешних их потомков.
Современные наутилусы облюбовали теплые воды Индийского и Тихого океанов, где встречаются от самой поверхности до глубин свыше полукилометра; совершенно не выносят пресной воды.
Невероятные по внешнему виду раковины наутилусов были известны еще в Древней Греции, но «хозяин» раковины был покрыт завесой тайны вплоть до 1892 года. Именно в этом году зоологу и палеонтологу Ричарду Оуэну по его просьбе доставили из Тихого океана живого наутилуса. Пытливый ученый немедленно приступил к его изучению и выяснил, что наутилус – это не кто иной, как моллюск с множеством рук, тело которого упрятано в весьма примечательную раковину.
Спиральный «домик» моллюска состоит из 38 камер и «построен» по сложному математическому принципу (закон логарифмической прогрессии). Все камеры, кроме последней и самой большой, где размещается тело наутилуса с девятью десятками «ног», соединяются через отверстия между собой сифоном. Посредством работы последнего раковина выполняет разные функции – при поступлении в камеры через сифон газов и наполнении им раковины, «кораблик» получает положительную плавучесть и легко всплывает. И наоборот, при откачке газов тем же путем «домик» моллюска приобретает отрицательную плавучесть и моллюск погружается в толщу океана.
Интересно, что двигается наутилус «в слепую», задом наперед, не видя и не представляя препятствий, которые могут оказаться на его пути. Раковина наутилуса двухслойная: верхний (наружный) слой – фарфоровидный – действительно напоминает хрупкий фарфор, а внутренний, с перламутровым блеском – перламутровый. «Домик» наутилуса растет вместе с хозяином, который перемещается по мере роста раковины в камеру попросторней.
Пустое жилище моллюска после его гибели можно встретить далеко от его места обитания – после гибели «хозяина» их раковины остаются на плаву и перемещаются по воле волн, ветров и течений.
Наутилусы предпочитают «парить» в толще тихих вод, а по дну перемещаются небольшими группами, используя множество своих «рук». Применяя свое острое обоняние (глаза-то у наутилусов очень примитивные) и челюсти, похожие на клюв, «кораблики» охотятся, в основном ночью, на мелкую рыбешку и ракообразных.
И еще одно удивительное качество этих древних обитателей Земли – у них потрясающая регенерация: буквально через несколько часов раны на их телах затягиваются, а в случае потери щупальца быстро отрастает новое.
Наутилусы – раздельнополые животные. Когда приходит время, будущие «родители» отправляются на двухсотметровую глубину где-нибудь в хорошо прогретой акватории. Самка, после оплодотворения, приклеивает крупные, до 4 см в диаметре, яйца к подводным выступам. Примерно через год из яиц появляются на свет маленькие копии «родителей» с длиной тела не более 3 см и всего лишь одной камерой. К слову, установлено, что наутилусы могут жить больше 17 лет – а это гораздо больше, чем их «соплеменники»-головоногие моллюски.
Комодский дракон (Varanus komodoensis)
Комодский варан — древняя ядовитая рептилия, существующая уже миллионы лет. Он обитает на Малых Зондских островах Индонезии, включая остров Комодо. Ученые обнаружили, что его похожие на него предки появились в Австралии около 100 миллионов лет назад. Самая большая в мире ящерица может вырасти до 10 футов (3 м) в длину и весить до 330 фунтов (150 кг). Этот доминирующий хищник может съесть до 80% своего веса за один прием пищи.
Комодские вараны — самые крупные ящерицы в мире, достигающие 10 футов в длину. Джейми Лэмб
Комодские вараны, заселяющие острова Индонезии, по факту являются самыми крупными хищниками на этих островах. Они охотятся на свиней, оленей и азиатских буйволов. 75% свиней и оленей погибают от укуса варана через 30 минут от потери крови, еще 15% — через 3−4 часа от яда, выделяемого его слюнными железами.
Внешний вид комодского варана довольно грозный. Его тело покрыто небольшими пластиновидными чешуйками, которые называются остеодермы. Цвет комодского варана темный, в основном бурый, имеет небольшие пятна и вкрапления желтого цвета.
Размеры комодского варана внушительны. Длина тела обычно составляет от 2,2 до 2,6 метров. Средний вес комодских варанов составляет от 35 до 60 килограммов. Интересным фактом о комодских варанах является то, что самцы значительно крупнее самок и не редко встречаются особи с длиной тела в 3 метра и весом более 70 килограммов.
Гигантские ящерицы нередко бывают замечены за раскапыванием могил. Комодские вараны — падальщики. Они часто тревожат людей, которые живут с ними на одних островах, раскапывая неглубоко упокоенных.
Во время охоты комодский варан использует практически все части своего тела: лапы с огромными и острыми когтями, челюсти с зубами-бритвами и даже хвост. За счет того, что половину длины тела этого хищника составляет хвост, он успешно использует его как грозное оружие. Взрослый комодский дракон ударом хвоста может переломать ноги крупным парнокопытным, тем самым лишив их попытки бегства или способности к какому-либо сопротивлению.
Комодский варан убивает свои жертвы с помощью двух желез в нижней челюсти, которые вырабатывают яд. Этот токсин вызывает у жертвы паралич мышц и гипотермию, ухудшает свертываемость крови и снижает кровяное давление, что приводит к шоку и потере сознания жертвы. Конечно, все это возможно только при обильном попадании яда в рану. Например, чтобы олень массой более 40 килограммов упал в обморок достаточно будет 4 миллиграммов яда. Но даже при незначительном попадании токсина в кровь, жертва будет чувствовать недомогание, что в совокупности с кровопотерей от полученной раны сводит ее шанс на спасение к нулю.
Самки гигантских ящериц могут давать потомство бесполым путем, если не нашли самца. Этот способ размножения называется партеногенез. В таком случае на свет могут появиться только самки. Однако они всегда предпочитают половое размножение, если появляется возможность.
Пурпурная лягушка (Nasikabatrachus sahyadrensis)
Фиолетовая лягушка, также называемая свиноносой лягушкой, является редким видом земноводных, принадлежащим к семейству Nasikabatrachidae. Она развивалась независимо в течение 100 миллионов лет. Ученые обнаружили этот вид в Западных Гатах Индии в 2003 году. Проводя большую часть своей жизни под землей, пурпурная лягушка ненадолго всплывает для размножения. У пурпурной лягушки раздутое тело, короткие ноги и маленькая голова.
Пурпурные лягушки, также известные как свиноносые лягушки, были обнаружены в 2003 году. Они эволюционировали независимо друг от друга на протяжении 100 миллионов лет. Nature Picture Library
Пурпурная лягушка является единственным видом пурпурных лягушек, относящихся к семейству сейшельских лягушек. Официальное открытие и классификация этого вида произошли лишь в 2003 году. Ее латинское название происходит от слова «nasika», что в переводе с санскрита означает «нос».
Тело пурпурной лягушки имеет немного необычную форму. Оно более круглое, чем у других видов лягушек. В глаза бросается ее маленькая по сравнению с туловищем голова и заостренная форма мордочки белого цвета. Взрослые особи окрашены в пурпурный цвет, но в районе живота ее гладкая кожа приобретает сероватый оттенок. Вырастают эти лягушки до 7-9 сантиметров.
Эти земноводные ведут полностью подземный образ жизни. Для комфортного существования им необходима влажная среда. Поэтому они выкапывают себе глубокие норки, которые могут уходить в землю на глубину 1,3-3,7 метра.
Подземный образ жизни и специфическое строение головы (узкая голова с маленьким ртом) повлияли на рацион питания этой лягушки. Ее основной пищей являются термиты. Более крупных насекомых она просто не может проглотить. Лягушка с легкостью просовывает свою узкую мордочку в различные подземные ниши и ходы, а рифленый язык помогает ей всасывать свою добычу из этих норок.
В подземном мире хорошее зрение лягушке ни к чему, а вот отличное осязание помогает обнаружить и определить местонахождение добычи. Помимо термитов она может перекусить муравьями и маленькими червями.
На поверхность эти земноводные выбирается только в период муссонов, для размножения. Возможно, поэтому она долгое время оставалась неизвестным видом для научного мира. Хотя местные жители о ней уже знали давно, но ученые до 2003 года относились к их словам с долей скептицизма, пока сами не удостоверились в ее существовании.
Лаосская скальная крыса (Laonastes aenigmamus)
Впервые обнаруженная в 2005 году в Лаосе, лаосская скальная крыса является последним выжившим представителем древнего ископаемого семейства Diatomyidae, которое, как считается, вымерло 11 миллионов лет назад. Прозванный «крысо-белкой», древний вид имеет темную шерсть и напоминает крысу, но с пушистым хвостом белки.
Известное местным жителям Лаосских деревень под названием «га-ну», это животное было впервые описано в апреле 2005 года в научном журнале Systematics and Biodiversity. Ошибочно идентифицированная сначала как представитель совершенно нового семейства млекопитающих, скальная крыса привлекла внимание ученых во всем мире.
В статье д-ра Доусон скальная крыса описана как пример действия «эффекта Лазаря» — по имени библейского персонажа, воскресшего из мертвых. Этот термин биологи применяют в тех редчайших случаях, когда обнаруживается вид, считавшийся вымершим.
Проф. Редфилд давно изучает дикую природу, экспедицию в Лаос он организовал самостоятельно. При помощи гидов и местных охотников, после многих неудачных попыток, ему удалось поймать и заснять это редкое животное 17 мая около лаосской деревни Дой неподалеку от границы с Таиландом. После съемок скалистая крыса была отпущена на волю.
Первые фотографии и видеоизображения маленького, пушистого животного, вымершего, как считалось, более 11 млн. лет тому назад, были сделаны Дэвидом Редфилдом (David Redfield), профессором государственного университета Флориды и таиландским биологом Утай Трисуконом (Uthai Treesucon), сообщает Тerradaily. На фотографии изображена «живая окаменелость» — лаосская скальная крыса (Petromys).
В фильме, снятом проф. Редфилдом, показано спокойное животное размером с белку, покрытое темным, пушистым мехом с длинным, но все же не таким большим, как у белки, хвостом. Особенно поразило биологов, что ходит это животное как утка. Скальная крыса совершенно не приспособлена к лазанию по деревьям — она медленно переваливается на своих задних ногах, вывернутых вовнутрь.
Таракан (Отряд Blattodea)
Тараканы принадлежат к одному из древнейших отрядов насекомых, Blattodea, который состоит из тараканов и термитов. Ископаемые останки ранних тараканов датируются более 300 миллионов лет назад, в период верхнего карбона. Во всем мире обнаружено около 4000 видов тараканов, и они похожи на своих ископаемых собратьев.
Когда 66 миллионов лет назад из космоса рухнул камень, ныне известный как Чиксулубский ударник, и врезался в Землю, на этом месте были тараканы. Удар вызвал мощное землетрясение, и ученые полагают, что он также спровоцировал извержения вулканов в тысячах миль от места удара. Три четверти растений и животных на Земле погибли, включая всех динозавров, за исключением некоторых видов , которые были предками современных птиц.
Как могли выжить тараканы длиной в пару дюймов, когда вымерло столько мощных животных? Оказывается, они были прекрасно оснащены, чтобы пережить метеоритную катастрофу.
Если вы когда-нибудь видели таракана, вы, вероятно, заметили, что его тело очень плоское. Это не случайность. Более плоские насекомые могут протиснуться в более узкие места. Это позволяет им прятаться практически где угодно — и, возможно, это помогло им пережить столкновение с Чиксулубом.
Таракан на западе Австралии. Oxford Scientific
Многим животным некуда было бежать, но тараканы могли укрыться в крошечных трещинах почвы, которые обеспечивали отличную защиту от жары.
Удар метеорита вызвал каскад эффектов. Он поднял столько пыли, что небо потемнело. Когда солнце померкло, температура упала, и условия стали зимними по всему миру. При недостатке солнечного света выжившие растения с трудом росли, а многие другие организмы, которые зависели от этих растений, голодали.
Но не тараканы. В отличие от некоторых насекомых, которые предпочитают питаться одним конкретным растением, тараканы — всеядные падальщики. Это означает, что они будут есть большинство продуктов, которые поступают от животных или растений, а также картон, некоторые виды одежды и даже фекалии. Непривередливый аппетит позволил тараканам пережить тяжелые времена после вымирания Чиксулуб и других стихийных бедствий.
Еще одна полезная черта заключается в том, что тараканы откладывают яйца в маленькие защитные контейнеры. Эти картонные коробки для яиц выглядят как сушеные бобы и называются оотеками, что означает «яичные контейнеры». Как и чехлы для телефонов, оотеки твердые и защищают свое содержимое от физических повреждений и других угроз, таких как наводнение и засуха. Некоторые тараканы, возможно, переждали часть катастрофы в Чиксулубе, удобно устроившись в своих оотеках.
Современные тараканы — это маленькие выживальщики, которые могут жить практически в любом месте на земле, от жары тропиков до некоторых из самых холодных уголков земного шара. Ученые подсчитали, что существует более 4000 видов тараканов.
Трубкозуб (Orycteropus afer)
Трубкозуб — ночное и одиночное млекопитающее, обитающее в Африке, которое, согласно ископаемым записям, впервые появилось более 50 миллионов лет назад. Последний оставшийся представитель древнего отряда Tublidentata, вид не сильно эволюционировал за это время, что делает его живым ископаемым. Aardvark переводится как «земляная свинья» на африкаанс, поскольку его тело напоминает свинью, хотя этот вид наиболее тесно связан со слоном.
За последние 50 миллионов лет трубкозубы практически не эволюционировали. Мартин Харви
Трубкозуб внешне напоминает свинью с удлинённой мордой, заячьими ушами и сильным мускулистым хвостом, похожим на хвост кенгуру. Свое название он получил из-за своеобразного строения коренных зубов, которые состоят из сросшихся трубочек, лишены эмали и корней и постоянно растут. Язык трубкозуба, тонкий и острый, достигает в длину 45 см. В свое время голландские колонисты дали этому животному прозвище «аард-варк», что значит «земляная свинья», поскольку трубкозуб прекрасно роет норы и считается одним из лучших «землекопов» в мире. Яму глубиной 60 см он выкапывает менее, чем за 15 секунд.
Трубкозуб пуглив: при малейшем подозрительном шорохе прячется в нору или закапывается. Ведет одиночный образ жизни. Активен ночью, но изредка его можно увидеть греющимся на солнце у норы. Нора для отдыха может достигать в длину 3 метров, а норы для размножения в четыре раза длиннее. Продолжительность жизни составляет около 10 лет.
Трубкозуб обитает в открытых разреженных лесах, саваннах, кустарниковых зарослях с мягкой почвой на Африканском континенте. Его пища – термиты, муравьи, а также личинки жуков, саранча и другие прямокрылые, по некоторым сведениям — грибы, плоды и ягоды. За одну ночь трубкозуб способен съесть до 50 000 термитов.
Трубкозубы предположительно полигамны. Беременность длится около 7 месяцев и заканчивается рождением одного, редко двух детёнышей. До 2 недель они не покидают норы, позднее сопровождают мать на ночной кормёжке. В возрасте 6 месяцев молодые трубкозубы уже роют собственные норы. Половая зрелость наступает в 2 года. В природе могут дожить до 18 лет, в неволе — до 24 лет.
Дерево гинкго (Ginkgo biloba)
Пережив динозавров и атомную бомбу Хиросимы, дерево гинкго, также известное как дерево адиантум, является невероятно выносливым — и вонючим — видом деревьев. Ископаемые останки листьев гинкго показывают, что они почти не изменились за более чем 200 миллионов лет. Это живое ископаемое является одним из старейших видов деревьев в мире и последним сохранившимся видом из группы деревьев, которые существовали до того, как динозавры бродили по Земле.
Деревья гинкго почти не изменились за 200 миллионов лет. Иштван Балог
Гинкго двулопастный — это листопадное растение с уникальной для современных голосеменных формой листьев — вееровидной двулопастной пластинкой шириной 5-8 см, на тонком черешке длиной до 10 см. Жилки с дихотомическим ветвлением. Развиваются листья на длинных побегах поодиночке и быстро, либо на укороченных группами по два-четыре медленно.
Дерево во взрослом возрасте высотой до 40 м и диаметром ствола до 4,5 м. Крона вначале пирамидальная, с возрастом разрастается.
Летнезеленые листья, с обеих сторон гладкие, кожистые, длиной до 6 см и шириной 5-8 см. Имеет зеленую листву, вееровидную, расположенную вплотную. Именно листва придает кустарнику кудрявость. Молодые побеги относительно короткие, толстые, коренастые, растут слегка пониклыми, листовые почки на них располагаются очень густо. Листья гинкго ботанически классифицированы как иглы.
Предпочитает солнечное место, выносит легкую полутень. Устойчив к жаре и солнечным ожогам. Быстро развивается на дренированной, суглинистой, плодородной. Зимостойкость средняя. Зона 5 — до −29 °C.
Щука (семейство Lepisosteidae)
Доисторические рыбы с гигантскими челюстями, полными острых как бритва зубов, являются самыми настоящими живыми ископаемыми. У панцирников самая медленная скорость эволюции среди всех челюстных позвоночных: они практически не изменились с момента своего первого появления во времена динозавров.
Ученые обнаружили, что щуки являются самыми живыми ископаемыми, поскольку они менялись невероятно медленно с тех пор, как их предки появились в эпоху динозавров 150 миллионов лет назад. Такая медленная скорость изменений означает, что у этих доисторических рыб самая медленная скорость молекулярной эволюции среди всех челюстных позвоночных.
Родословная щук (семейство Lepisosteidae) простирается на тысячелетия, при этом наиболее анатомически современный вид встречается в ископаемой летописи в конце юрского периода (163,5–145 миллионов лет назад). Семь ныне живущих видов обитают в озерах и реках Северной и Южной Америки, а один вид иногда заходит и в морскую среду.
В новом исследовании, опубликованном в журнале Evolution, ученые изучили панцирников и другие виды, называемые живыми ископаемыми — организмы, которые остаются неизменными в течение длительных периодов времени.
Длинноносые щуки могут скрещиваться с аллигаторовыми щуками, несмотря на то, что они разделились 100 миллионов лет назад. JA Dunbar
Термин спорный, потому что, хотя многие такие виды напоминают своих ископаемых родственников, они фактически претерпели эволюционные изменения, даже если они не сразу очевидны. Чтобы быть живым ископаемым, организм должен иметь древнее общее происхождение с вымершими линиями, мало измениться в физической форме по сравнению с ископаемыми родственниками и диверсифицироваться в относительно небольшое количество родственных видов, рассказал Live Science ведущий автор Чейз Браунштейн, аспирант первого года обучения в Йельском университете.
Исследователи использовали компьютерный анализ для изучения последовательностей генов, которые сохранились от общих предков (так называемых ортологов), что позволило выявить скорость замены или мутации генов с течением времени.
Исследование показало, что некоторые животные, которые считаются живыми ископаемыми, такие как гаттерия (Sphenodon punctatus), латимерия (Latimeria chalumnae) и гоацин (Opisthocomus hoazin), существенно отличаются от своих ископаемых сородичей, хотя и сохранили многие из своих характеристик.
Однако щуки и родственные им осетровые, по-видимому, эволюционировали еще медленнее.
Из 471 исследованных видов, щуки и осетры имели самые медленные темпы замещения. Похоже, что щуки эволюционируют со скоростью до трех порядков медленнее, чем любые другие живые позвоночные.
Исследование показало, что у аллигаторовой щуки один из самых низких темпов эволюции среди всех челюстных позвоночных. Jennifer White Maxwell
Замены приводят к физическим изменениям. Таким образом, низкие темпы замещения в этой группе рыб соответствуют низким темпам видообразования — то есть родословная не диверсифицировалась в огромное количество новых, физически отличных видов, как это было в других группах. Вместо этого несколько видов, которые появились, оставались стабильными в течение длительных периодов.
Они развивались так медленно, что два вида, разделенные 100 миллионами лет эволюции, все еще могут скрещиваться. Известно, что аллигаторовы панцирники (Atractosteus spatula) и длиннорылые панцирники (Lepisosteus osseus) скрещиваются в реках Техаса и Оклахомы. Другие виды панцирников также производят гибриды. Еще более странно, что эти гибриды часто плодовиты.
Интересно, что длинноносые и аллигаторовы панцирники, по-видимому, не гибридизовались в значительной степени в ходе своей эволюционной истории, несмотря на то, что они разделяли одну и ту же среду обитания около 55 миллионов лет. Гибриды могут происходить сейчас, поскольку два вида вынуждены делить нерестилища в определенных речных поймах, согласно исследованию.