Послушайте эту статью
Примерно 4 минуты
Аудиоверсия этой статьи создана с помощью технологии искусственного интеллекта. Могут возникнуть ошибки в произношении. Мы работаем с нашими партнерами, чтобы постоянно анализировать и улучшать результаты.
Новое исследование с участием окаменелости возрастом 380 миллионов лет из Нунавута вызывает у исследователей новые вопросы о том, почему у четвероногих изначально появились шеи.
С момента открытия на острове Элсмир. два десятилетия назадисследователи указали на Тиктаалик розовый как первое известное четвероногое животное, или животное с четырьмя конечностями, у которого имеется естественное разделение черепа и плеч. Ученые давно выдвинули гипотезу что у животного развилась шея, чтобы иметь большую подвижность головы при адаптации к приземлению.
Дана Корнейзель, научный сотрудник Карлтонского университета, является ведущим автором нового исследования, опубликованного в этом месяце в научном журнале Nature. Команда под руководством исследователей из Карлтона и Университета Оттавы провела испытания на озерном осете, что стало самым близким современным анатомическим сравнением с ним. Тиктаалик розовый.
В исследовании также приняли участие исследователи из Университета штата Пенсильвания и Вашингтонского университета в США.
По итогам испытаний исследователи оценили Тиктаалик розовый скорее всего, мог согнуть шею из стороны в сторону не более чем на шесть градусов.
«Итак, ранее существовавшая идея заключалась в том, что происхождение анатомической шеи… должно сопровождаться способностью сгибать и поворачивать шею, а также перемещать голову относительно тела», — сказал Корнейзель.
«Мы обнаружили очень ограниченную подвижность при изгибе как из стороны в сторону, так и вверх и вниз, примерно в том же диапазоне, что и у современной рыбы».
Хиллари Мэддин, палеонтолог из Карлтонского университета и соавтор исследования, говорит, что результаты порождают новые вопросы и новые гипотезы о том, как развивались шеи.
«Возможно, это было больше связано с обеспечением более независимой и надежной стабилизации конечностей и плечевого пояса на субстрате, поскольку он начинал фактически передвигаться по суше», — сказал Мэддин.
Необходимость двигать руками
Используя результаты испытаний, проведенных на современных озерных осетрах, исследователи теперь полагают, что Тиктаалик розовый развил шею, чтобы лучше контролировать передние конечности. Корнейзель говорит, что ранее было проведено мало исследований о том, насколько ранние четвероногие были способны сгибать или поворачивать шею.
Она добавляет, что на раннем этапе исследования было использовано предыдущее трехмерное воссоздание Тиктаалик розовыйОбласть шеи от соавтора Тома Стюарта из Университета штата Пенсильвания.
Рядом Тиктаалик розовыйКоманда использовала окаменелости других доисторических четвероногих для определения размеров шеи, которые затем были применены к позвоночнику современного осетра на универсальной испытательной машине в Университете Оттавы.
Современное воссоздание Tiktaalik roseae в Канадском музее природы в Оттаве. Считается, что доисторические четвероногие были первым видом, у которого развилась шея. (Лиам Бейкер/CBC)
«Есть некий эволюционный фактор, вызывающий такое разделение плечевого пояса и черепа… если преимущество не позволяет вам больше двигать головой, то какая эволюционная причина может быть для этого?» – сказал Корнейзель.
«Что, по моему мнению, наиболее согласуется с другими данными, полученными от других исследователей, так это то, что грудной пояс и передние конечности использовались для новых типов движений и новых типов передвижения».
В новом исследовании исследователи пришли к выводу, что ранняя низкая подвижность шеи, скорее всего, лучше всего подходит для более эффективного плавания и поддержки плеч при движении передних конечностей животных.
Связь с эволюцией человека
Хотя исследование указывает на возможное альтернативное объяснение того, почему у четвероногих впервые появились шеи, Корнейзель надеется, что вскоре ей удастся провести испытания на других, хорошо сохранившихся ранних рыбах. Она говорит, что такого рода тестирование может дать более глубокое понимание того, как Тиктаалик розовый и другие ранние четвероногие передвигались целиком, всем телом.
Мэддин говорит, что исследование также дает представление об эволюции человека.
“Если задуматься о жизни на Земле в то время, то она была очень минимальной с точки зрения позвоночных, как и группа животных, к которой мы принадлежим. Так что это очень важный шаг в эволюции нашей линии и, по сути, всех позвоночных на суше”, – сказал Мэддин.
