34-миллионнолетние окаменелости змей меняют наше представление об их эволюции

Группа из четырех невероятно хорошо сохранившихся ископаемых змей, датируемых 34 миллионами лет назад, пролила новый свет на происхождение и эволюцию представителей семейства Ложноногих, в которое входят питоны и удавы. Хотя подвязочная змея — единственный современный вид змей, который впадает в спячку, это открытие позволяет предположить, что этот тип социального поведения рептилий уходит корнями гораздо дальше, […]

Запись 34-миллионнолетние окаменелости змей меняют наше представление об их эволюции впервые опубликована на сайте Про технологии.

Группа из четырех невероятно хорошо сохранившихся ископаемых змей, датируемых 34 миллионами лет назад, пролила новый свет на происхождение и эволюцию представителей семейства Ложноногих, в которое входят питоны и удавы. Хотя подвязочная змея — единственный современный вид змей, который впадает в спячку, это открытие позволяет предположить, что этот тип социального поведения рептилий уходит корнями гораздо дальше, чем считалось ранее.

Ложноногие — плотоядные змеи (питающиеся млекопитающими, птицами и другими рептилиями), насчитывающие чуть более пятидесяти видов. В основном они обитают в тропических регионах от южной части Тихого океана до Юго-Восточной Азии, через Восточную Африку и Мадагаскар.

Название Ложноногие обычно относится к семействам гигантских змей, таких как анаконды и питоны. Однако в семействе Ложноногих есть змеи всех размеров — от самых маленьких, таких как маленькие земляные удавы длиной менее метра, до самых крупных, длина которых может превышать 8 метров. Эволюция этих змей до сих пор не до конца изучена, в том числе из-за широкого диапазона их размеров.

С другой стороны, окаменелости змей редко бывают хорошо сохранившимися, и большинство находок включают разрозненные наборы позвонков. Это затрудняет определение принадлежности каждой кости к одному виду, а также порядка, в котором эти кости изначально располагались. «В музейных коллекциях по всему миру хранится, вероятно, около миллиона разрозненных змеиных позвонков. Их легко найти. Но найти целую змею? Это редкость«, — объясняет Майкл Колдуэлл, сотрудник факультета биологических наук Университета Альберты, в пресс-релизе.

Новый вид, обнаруженный Колдуэллом и его командой, — один из немногих, найденных полностью сочлененными (то есть с позвонками, соединенными и выстроенными в правильном порядке). Названный Hibernophis breithaupti, этот таксон потенциально может дать ключ к эволюционному происхождению Ложноногих. «Мы узнаем много нового об эволюции Ложноногих в самом широком смысле«, — объясняет Колдуэлл. «Похоже, что изначально эти змеи были маленькими, что очень интересно«.

Необычные условия окаменения

Недавно окаменевшие змеи, описанные в Зоологическом журнале Линнеевского общества, были извлечены из геологической формации Уайт-Ривер в регионе Вайоминг на западе США. Образцы удивительно хорошо сохранились благодаря своему местоположению. «Эти окаменелости сохранились в очень необычных условиях с геологической точки зрения«, — объясняет Колдуэлл. «Окаменелости — сложный процесс. Чтобы что-то сохранить, нужны идеально приспособленные условия«, — добавляет он.

Место, где они окаменели, расположено в вулканической системе, которая была очень активна около 34 миллионов лет назад. Вулканы извергали огромное количество пепла в окаменевший бассейн, где змеи, вероятно, оказались после короткого эпизода наводнения. По словам исследователей, окаменелости были покрыты мелким песчаным илом, характерным для бывшей активности формации Уайт-Ривер.

Одна из змей оказалась вдвое крупнее остальных, что позволило наблюдать один и тот же вид на разных стадиях развития. Чтобы оценить рост змей, мы обычно ориентируемся на размер черепа по отношению к телу. Как и у человека, эти пропорции значительно меняются в течение жизни этих рептилий. Однако черепа змей тонкие и хрупкие, поэтому они обычно недостаточно хорошо сохранились, чтобы проследить стадии их развития.

Кроме того, размер и форма позвонков Hibernophis breithaupti различаются в зависимости от места обитания. Даже небольшие змеи, в архивах которых ранее находилось от 200 до 400 позвонков, обычно расчленяются и рассеиваются до окаменения. В связи с этим возникает вопрос, могут ли кости, ранее относимые к одному виду, происходить из разных таксонов, или наоборот.

Первое доказательство социального поведения у рептилий

Вероятно, самым интересным открытием стало то, что четыре змеи были сгруппированы вместе в гибернакулуме — помещении или норе, где животные впадают в спячку в зимние месяцы. Змеи, как правило, одиночные животные, которые редко собираются вместе, даже зимой. В то время как многие млекопитающие впадают в спячку на какое-то время года, единственный известный вид змей, который впадает в спячку группами, — это подвязочная змея (Thamnophis sirtalis).

«Это действительно необычно для рептилий. Из почти 15 000 видов рептилий, живущих сегодня, ни один не впадает в спячку так, как это делает подвязочная змея«, — говорит Колдуэлл. По словам экспертов, хотя в окаменевшем гибернакулуме всего четыре змеи, он является первым достоверным свидетельством социального поведения рептилий. Помимо того, что это социальное поведение, это еще и процесс адаптации, который позволяет им выживать при понижении температуры.

Например, подвязочные змеи могут впадать в спячку сотнями или даже тысячами, потому что они не могут регулировать температуру своего тела и вынуждены держаться вместе, чтобы сохранить тепло и пережить зимний холод. Их адаптация настолько хорошо известна, что иногда к ним присоединяются хитроумные одиночные змеи других видов (например, гремучие змеи), чтобы воспользоваться защитой и теплом группы.

Запись 34-миллионнолетние окаменелости змей меняют наше представление об их эволюции впервые опубликована на сайте Про технологии.