Подобно современным омарам, жившие сотни миллионов лет назад трилобиты могли собираться группами и отправляться в совместные путешествия по дну древних океанов. К такому выводу пришли польские палеонтологи, изучив десятки окаменелостей трилобитов, выстроившихся цепочками друг за другом.
Как трилобиту не потерять впереди ползущего товарища в мутной воде девонского моря, и хватит ли ему сообразительности на то, чтобы путешествовать тесным дружеским коллективом, PaleoNews рассказала доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории древнейших организмов Палеонтологического института им. А.А.Борисяка РАН Елена Борисовна Наймарк >>
Походная колонна трилобитов Trimerocephalus chopini. Размер масштабной линейки — 50 мм.
Группа польских палеонтологов из Института палеобиологии Польской академии наук еще несколько лет назад обследовала в горах Центральной Польши интересные слои, где сохранялось множество целых панцирей трилобитов, причем эти целые панцири были расположены цепочками друг за другом. И таких цепочек, длинных и не очень, нашлось в разных слоях целых 78. Ясно, что это не просто посмертные скопления, а пример упорядоченного поведения, которое было продемонстрировано животными, возраст которых 365 млн. лет.
Дальнейшими исследованиями руководил Блазеж Блазежовски из того же Института палеобиологии: он решил пристальнее приглядеться к этому «ископаемому» поведению, предположив, что трилобитовые цепочки собрались отнюдь не случайным образом. Скорее, они представляют собой походные колонны наподобие современных членистоногих, которые двигаются к местам спаривания или откладки яиц.
«Подобные находки, действительно, не редкость, нам известны похожие колонны трилобитов из отложений ордовика Португалии и Марокко, – говорит Елена Наймарк, – например, в Марокко найдены цепочки из сотни трилобитов. Также мы знаем о более древних цепочках членистоногих: кембрийские породы возрастом 525 млн. лет содержат остатки ранних ракообразных Synophalos xynos, прозванных «цепными креветками». Синофалосы состыковывали свои панцири в длинные линии из десятков крепко сцепленных особей. Есть даже классификация таких походных колонн. Бывают колонны из особей одного вида, из нескольких разных видов, однонаправленные или разнонаправленные. И все это результат действия различных факторов, как абиотических, так и поведенческих. Большие скопления трилобитовых панцирей могут образоваться в результате массовой посмертной концентрации, тогда это просто беспорядочно расположенные остатки. В лучшем случае они оказываются развернуты в сторону направления водных потоков, то есть взаиморасположение панцирей определяется абиотическим воздействием. Но если взаиморасположение панцирей так или иначе упорядоченно, то нужно искать другие причины, поведенческие, обращая внимание на детали. Новая польская находка дает возможность обсудить именно эти детали. Два вопроса очевидно требуют решения: куда эти трилобиты направлялись и как они удерживались вместе».
Польские авторы так отвечают на эти вопросы: «Мы приводим свидетельства одного из самых древних эпизодов миграции животных в виде цепочек безглазых трилобитов Trimerocephalus chopini из позднего девона центральной Польши, – сообщают исследователи в своей статье. – Эти цепочки представляют собой массовые миграционные группы, координируемые с помощью хемотаксиса и сравнимые с наблюдаемыми сегодня ракообразными вроде лангустов». Иными словами, их поведение координировалось за счет химического чувства, а направлялись они к нерестовым аренам.
В наше время миграции как позвоночных, так и беспозвоночных достаточно распространены и неплохо исследованы. Как правило, массовая тяга к перемене мест связана у них либо с размножением, либо с питанием. Вышеупомянутые лангусты, например, отправляются за десятки километров на нерестилища, причем за сутки их походная колонна может преодолеть больше 10 км. Гипотеза о хемотаксисе вполне соответствует тому, что мы знаем о миграциях лангустов – не разбрестись по океанскому дну им помогает запах мочи других особей, расположение и концентрацию которой животные определяют достаточно точно своими антеннами.
Почему ученые решили, что польские Trimerocephalus тоже, как и лангусты держались вместе за счет хеморецепции? Просто потому, что у них не было глаз, это были слепые трилобиты, так что на зрение они полагаться не могли. Они, скорее всего, ориентировались по запаху.
«Трудно представить себе животное, лишенное хемосенсорного чувства, в особенности водное животное. У всех, и у одноклеточных животных в особенности, химическая сигнализация играет первостепеннную роль, – напоминает Елена Наймарк. – Но на ископаемом материале трудно доказать, что те или иные морфологические структуры выполняли именно эту функцию. У всех трилобитов имелись длинные членистые антенны, снабженные сериями щетинок. Антенны, по всей видимости, участвовали в восприятии химических сигналов. Кроме того, у некоторых трилобитов найдена особая булавовидная структура, расположенная около ротового отверстия – т.н. фронтальный орган. Он предположительно специализировался именно на хеморецепции».
Скорее всего, слепые польские трилобиты двигались к нерестилищу, предполагают Блазежовски и его коллеги. «Этот вывод следует из различий внешнего вида трилобитов в цепочках. Они четко разделяются на две группы по своим признакам, причем численное соотношение этих групп 1:1, как и самцов и самок в подавляющем большинстве видов животных. Так что скорее всего, это были самцы и самки, собравшиеся вместе для размножения, и мы имеем счастливую возможность наблюдать часть их брачного ритуала», – говорит Елена Наймарк.
Однако в пути эту колонну застал шторм, и поднятая из донных понижений вода с высокими концентрациями сероводорода и углекислоты буквально отравила животных.
«Ясно, что животные были пойманы «врасплох», и кроме того, будучи захороненными под слоем осадка, они не сдвинулись со своих позиций ни при движении осадка, ни с токами воды по поверхности осадка, их не потревожили роющие донные обитатели. Скорее всего, такая ситуация означает катастрофическое погребение под толстым слоем, который плохо аэрируется и глубина которого больше, чем сфера жизни обитателей грунтов, – резюмировала Елена Наймарк. – Я не думаю, что дело тут в асфиксии, на которую уповают авторы работы. Их доводы базируются на присутствии свернутых (принявших позу безопасности) одиночных трилобитов рядом с этими цепочками. По мнению польских специалистов, это говорит о том, что у трилобитов в принципе было время свернуться, но они этого не сделали, не успели, потому что их настигла смерть от удушья. В противном случае, они все были бы свернуты. Я полагаю, что здесь есть над чем подумать, потому что и многие другие цепочки трилобитов из Марокко и Португалии состоят из несвернутых особей, тогда как расположенные рядом одиночные трилобиты, как правило, свернуты. Так что нужно искать альтернативное объяснение, и мне очень не хватало его, когда я читала работу польских коллег. Вероятно, оно заключено в данных по изотопному составу осадков из данного местонахождения. Такие данные, хотя и представленные, но практически не истолкованные, могут помочь разгадать причину внезапной гибели трилобитов».
Статья Ancient animal migration: a case study of eyeless, dimorphic Devonian trilobites from Poland опубликована в журнале Palaeontology.
Doi: 10.1111/pala.12252
