Ихтиозаврите са класически случай на конвергентна еволюция. От телесните си форми до привличащия риба начин на живот, те въведоха начин на живот в моретата, който много по-късно ще бъде възпроизведен от делфини. И сега, задълбоченото изследване на изключителен ихтиозавърски вкаменелост добави нови точки на сходство между морските влечуги от миналото и китоподобните в съвременните ни морета, включително мастен, изолиращ слой от тъкан, наречен блат.
Публикувано в Nature днес, новото проучване на биолога от държавния университет в Северна Каролина Мери Швейцер и колеги се фокусира върху специален вкаменелост, известен на експертите като MH 432. Това е изключителен екземпляр от ихтиозавър, наречен Stenopterygius, открит в приблизително 178 милиона годишни слоеве на Холцмаден, Германия.
„Когато търся образец за изследване, един от първите ми критерии е, че той показва някакъв признак за необичайно съхранение“, казва Швейцер. В случая на MH 432 тази необичайна консервация се появи под формата на останки от меки тъкани, заобикалящи костите. Тази вкаменена тъкан повдигна въпроса колко фини детайли може да запази пробата до молекулярно ниво. „Това е може би най-задълбоченият и променлив, междудисциплинарен, химичен и молекулен анализ, извършен върху всеки изкопаем образец, който съм запознат“, казва Швайцер.
Фотографско (отгоре) и диаграмно (отдолу) представяне на приблизително 180 милиона години ихтиозавърски вкаменелост. (Йохан Линдгрен) Това, което откри изследователският екип, стана изненада. Молекулярният анализ на вкаменелости от морска среда по-рано не е довел до обещаващи резултати, казва Швайцер. Но в случая палеонтолозите откриха богата информация - от признаци на засенчването на кожата на ихтиозавъра до доказателства, че тези морски влечуги са активни, топлокръвни плувци.
Анализът разгледа Стеноптеригиус отвътре навън. „Възможността за реконструкция на оцветяващите модели в изчезнали организми е едно от най-вълнуващите последни разработки в палеонтологията“, казва палеонтологът от университета Vanderbilt Нийл Кели. „Доколкото знам, това е първото докладвано доказателство за засенчване в ихтиозаврите.“ Благодарение на наличието на клетки, носещи пигмент, наречени хроматофори, изследователският екип откри, че този стеноптеригиус вероятно има тъмно засенчване отгоре и светло засенчване отдолу, за да помогне да се слее с океанската му среда.
Работейки през запазените мекотъканни слоеве на вкаменелостта, Швайцер и колегите му също откриват доказателства за мастен слой под тази кожа. Много морски бозайници, кожени морски костенурки и пингвини имат подобни натрупвания, казва Кели, а мехурът е обвързан с повишен метаболизъм и телесни температури, за да поддържа животното по-топло от заобикалящата го среда. Тази констатация проследява предишни изследвания, които предполагат, че друг вид морски влечуги вътрешно регулира телесната си температура и е в съответствие с идеята, че „някои ихтиозаври вероятно са били дълбоки водолази и биха били необходими за спестяване на енергия и повишени температури, за да се представят в студено, тъмно води “, казва Кели.
Сравнения между изкуствено отлежал модерен свински покрив и изкопаемия ихтиозавър. (Йохан Линдгрен и Мартин Яренмарк) Доказателствата, че Стеноптеригиус е имал руж, са допълнително потвърждение, че ихтиозаврите поддържат повишени телесни температури и са изключително активни. „Пъпенето е скъпо“, казва Швайцер. „Единствените животни, които го произвеждат, го използват, за да задържат телесната топлина над нивата на околната среда, а единствените животни, които трябва да направят това, са тези, които генерират топлина на първо място.“ Това вътрешно загряване на тялото е допълнителна точка на сходство между ихтиозаврите и днешните делфини, китове и морски водорасли. Древните морски влечуги и съвременните морски бозайници не просто приличат един на друг, но независимо развиват прилики, които отиват повече от кожата в дълбочина.
„Откриването на ихтиозаврите с контури на меките тъкани наистина промени революцията в разбирането ни за тях като животни чак през 19 век“, казва Кели. „И така, много е вълнуващо и навременно да ги видим как прилагат толкова широк набор от най-модерни инструменти, за да излязат буквално тези изчезнали животни.“ Това проучване е най-близкият поглед към анатомията и биологията на ихтиозавъра, които все още са събрани.
Разбира се, последиците от тези открития се простират извън ихтиозаврите. Докато палеонтолозите питаха дали запазването на изкопаеми може да слезе до молекулярно ниво, сега експертите използват различни техники за идентифициране и анализ на тези микроскопични улики. „Мисля, че показва това, което можем да знаем от древните вкаменелости“, казва Швайцер. И „че е много повече, отколкото преди сме смятали.“
