Доисторическая рыба удивила палеонтологов странной анатомией

AnatRec: череп жившего 360 млн лет назад дунклеостея состоял наполовину из хрящей
Углубленное исследование знаменитого «морского чудовища из Кливленда» помогло уточнить его пищевые привычки.
Доисторическая рыба
Доисторическая рыба
Esteban De Armas/Shutterstock/FOTODOM

Знаменитое «чудовище из Кливленда» — четырехметровая доисторическая панцирная рыба Dunkleosteus terrelli — оказалось еще более странным, чем о нем думали.

Этот морской суперхищник, живший около 360 миллионов лет назад, обладал острыми как бритва костными пластинами вместо зубов и был одним из самых крупных и грозных представителей артродир — вымершей группы панцирных рыб, напоминавших акул.

Устрашающий облик дунклеостея, впервые обнаруженного в 1860-х, сделал его одним из самых узнаваемых доисторических животных в мире. Палеонтологи по праву считают его самым ярким примером артродир.

Эволюционная диковинка

Однако новое исследование, опубликованное в The Anatomical Record, показало, что D. terrelli был скорее «эволюционной диковинкой», нежели типичным представителем своей группы.

«Последнее крупное исследование строения челюстей Dunkleosteus было опубликовано в 1932 году, когда анатомия артродир была еще плохо изучена. Большинство работ того времени сосредоточено на том, чтобы просто понять, как кости соединялись друг с другом», — объясняет палеобиолог Рассел Энгельман из Западного резервного университета Кейса в Огайо, ведущий автор статьи.

Изучать окаменелости артродир сложно: поскольку их тела в основном состояли из хрящей, в геологической летописи обычно сохраняются только костные панцири головы и туловища. Даже в этом случае образцы часто оказываются раздавленными и сплющенными.

Энгельман и его коллеги по-новому взглянули на образцы из Кливлендского музея естественной истории, где хранится самая большая и хорошо сохранившаяся коллекция окаменелостей дунклеостея в мире.

В девонский период (419–359 миллионов лет назад) дунклеостей обитал в океанах по всему миру, но условия мелководного моря, на месте которого сегодня находится Кливленд, способствовали исключительной сохранности окаменелостей.

«С 1930-х годов наше понимание анатомии артродир значительно продвинулось вперед, во многом благодаря прекрасно сохранившимся окаменелостям из Австралии, — добавляет исследователь. — В более поздних исследованиях предпринимались попытки биомеханического моделирования дунклеостея, но никто по-настоящему не возвращался к самим костям, чтобы изучить, что они говорят о креплении и функции мышц».

Пищевые привычки

Анализ окаменелостей привел к нескольким удивительным открытиям, касающимся этой знаковой девонской рыбы.

Выяснилось, что характерные костные пластины дунклеостея на самом деле уникальны для него и нескольких его ближайших родственников — у большинства артродир были настоящие зубы. Это открытие помогает лучше понять его эволюционный контекст: развитие специализированных костных лезвий, пригодных для отрывания кусков от добычи, отражает растущую адаптацию к охоте на других крупных рыб. Таким образом, опровергнута бытовавшая доселе гипотеза, что D. terrelli всасывал пищу.

Исследование показало также, что череп дунклеостея состоял из хрящей в гораздо большей степени, чем считалось ранее — почти наполовину. На хрящах располагалось большинство основных челюстных сочленений и точек крепления мышц.

Кроме того, команда обнаружена особенность, похожая на ту, что встречается у современных скатов и акул, — крупный костный канал, в котором располагалась предглазничная челюстная мышца.

Доисторическая рыба
Фото: Russell Engelman/Case Western Reserve University
Схемы, сравнивающие мускулатуру (справа) и строение челюстей (в центре) дунклеостея с более «типичным» представителем артродир (слева).

«Эти открытия подчеркивают, что артродир нельзя считать примитивными, однообразными животными», — подчеркивает Энгельман.

Напротив, они представляют «чрезвычайно разнообразную группу рыб, которая процветала и занимала множество различных экологических ниш на протяжении своей истории», заключил он.

Подписывайтесь и читайте «Науку» в Telegram