У американских трилобитов были маленькие яйца

Научно-развлекательный журнал «Батрахоспермум» в своем январском номере рассказывает о размножении трилобитов — наименее изученном вопросе из жизни этих вымерших обитателей палеозоя. Поводом для публикации послужило открытие палеонтолога-любителя из Нью-Йорка, которому два года назад впервые удалось обнаружить яйца трилобитов — ну, или что-то очень на них похожее. N + 1 публикует статью из нового номера журнала.

Если бы для каждой геохронологической эры пришлось выбирать представителей из животного мира, то амбассадорами палеозоя запросто могли бы стать трилобиты. Эти ранние членистоногие жили на протяжении всей палеозойской эры, появившись в начале кембрия и окончательно вымерев в конце перми. Одни из самых успешных животных в истории Земли, они больше 270 миллионов лет населяли океаны, и ныне их находят во многих точках планеты в больших количествах, коллекционируют и активно изучают. Очень многое известно о жизни, экологии и эволюции трилобитов, но почти ничего не известно о самом главном — об их размножении.

Гениталии трилобитов покрыты мраком — никто из ученых их ни разу не видел, да и в целом от ранних членистоногих ничего торчащего из причинных мест не сохранилось, за исключением половых придатков ракоскорпионов. Были попытки интерпретировать отдельные находки перекрывающих друг друга трилобитов как копуляцию влюбленной парочки, а некоторые детали экзоскелета — как намек на выводковые сумки, но они носили глубоко предположительный характер на грани спекуляций. То же самое можно сказать и о гипотетических яйцах трилобитов, которые находили несколько раз, — к ним всегда относились со скепсисом, а иные «яички» и вовсе на поверку оказались фекалиями.

Надежда на что-то реальное забрезжила пару лет назад, когда Маркус Мартин, палеонтолог-любитель из Нью-Йорка, в местных ордовикских породах возрастом 445–460 миллионов лет обнаружил двух трилобитов Triarthrus eatoni с маленькими кругляшами при головных сегментах. Штучки эллиптической или сферической формы диаметром менее 0,2 миллиметра располагались на нижней поверхности головного щита. Судя по распределению, вряд ли они являлись мелкими эпибионтами, фекальными зернами или конкрециями пирита, а для окаменелых бактерий были слишком велики. Это были яйца!

Найденные яички необычайно мелки, хотя и не выпадают из размерного диапазона, характерного для современных и ископаемых членистоногих. Однако они намного меньше всех известных личинок трилобитов. Очень может быть, что самые юные личинки, едва вылупившиеся из яиц, были очень маленькими и мягкими и потому с трудом поддавались фоссилизации. Видимо, их еще только предстоит открыть.

Тот факт, что яйца обнаружены возле головы, не должен удивлять, если вспомнить, к примеру, о современных родственниках трилобитов — мечехвостах. Их яичники представляют собой разветвленную сеть трубочек в районе головогруди, а выводные протоки открываются под жаберными крышками на первом сегменте брюшка. Откуда выводились неоплодотворенные яйца или сперматозоиды трилобитов, точно неизвестно, но есть предположение, что половые отверстия скрывались в основании придатков у задней границы головного щита.

Если репродуктивная биология T. eatoni была характерна для трилобитов в целом, то, вероятно, они практиковали наружное оплодотворение: самка откладывала неоплодотворенные яйца куда-нибудь на песочек или в воду, а самец щедро поливал их своей спермой. Необходимости в копуляции попросту не было, да и нужные для нее органы у трилобитов неизвестны, как мы писали выше. Не исключено, что некоторые трилобиты не бросали яйца после оплодотворения, а носили с собой, пока развивался эмбрион. Так, например, поступают многие современные листоногие ракообразные.

Вопрос в том, можно ли такую модель репродуктивного поведения считать базовой для всех ранних членистоногих. О том, как членистоногие размножались и обходились с потомством в палеозое, известно очень мало. Лишь в последние годы стали появляться данные о том, что по крайней мере некоторые из них носили потомство с собой. Кембрийская тварюшка Kunmingella douvillei из Китая крепила яйца к выростам конечностей, чуть более поздняя Waptia fieldensis из Канады носила их под покрывавшим тело щитком, а силурийское существо Aquilonifer spinosus из Великобритании таскало потомство в капсулах на поводках, словно свору собачек или связку воздушных змеев.

Но такие примеры пока что единичны, и надо понимать, что те, кого не находили вместе с яйцами или молодняком, не могут ничего поведать нам о том, заботились они как-то о потомстве или нет. Возможно, кто-то вынашивал потомство внутри тела — только об этом мы можем никогда не узнать, потому что внутренности животных сохраняются в ископаемом состоянии гораздо хуже наружных структур.

Найденные яйца T. eatoni вполне могли быть неоплодотворенными, только что отложенными самкой. «Подозреваю, что большинство трилобитов откладывали яйца и сразу уходили, — говорит палеонтолог Томас Хегна из Университета Западного Иллинойса, ведущий автор исследования. — Так что рядом с яйцами они находились в течение очень короткого промежутка времени». Это хорошо объясняет, почему ископаемые яйца трилобитов — исключительная редкость.