Кит Альфред помог понять эволюцию китового уса

Горбач

David Rosen / Flickr

Китовый ус возник уже после редукции зубов и никогда не существовал одновременно с ними, а предпосылкой к его возникновению стало не фильтрование воды, а всасывание воды и беспозвоночных в рот — подобное тому, которое используют современные моржи. Это показала международная группа ученых, изучившая череп древнего усатого кита. Статья опубликована в журнале Memoirs of Museum Victoria.

Китообразные делятся на два отряда: усатые киты и зубатые киты. Усатые киты (Mysticeti) — это самые крупные из современных животных. К ним относятся полосатики, серые киты, гладкие киты и карликовые киты. На верхней челюсти у них находятся роговые пластины китового уса, которые, согласно последним данным, возникли в ходе эволюции из ткани десен. Каждая пластина расщеплена на длинные тонкие щетинки, образующие фильтр, через который кит отцеживает из воды мелких беспозвоночных и рыбок.

Китовый ус возник в самом начале эволюции усатых китов. Одни из самых ранних представителей усатых китов — киты семейство Aetiocetidae, жившие в олигоцене и имевшие зубы. Помимо зубов, у этих китов есть структуры, которые, по мнению некоторых ученых, указывают на наличие у них также и китового уса. Такая точка зрения предполагает, что в эволюции китового уса была переходная фаза, во время которой киты питались одновременно с помощью зубов и с помощью фильтрования через китовый ус. Такой сценарий, однако, поддерживается не всеми учеными.

Новый ископаемый кит из семейства Aetiocetidae, найденный в США, позволяет предположить, что такой переходной фазы в эволюции китового уса никогда не было. Это кит жил в позднем олигоцене (около 25 миллионов лет назад) и был назван учеными «Альфредом». Как и другие представители семейства Aetiocetidae, Альфред, хотя и относился уже к усатым китам, все еще имел зубы. Характер износа этих зубов оказался очень необычным. Из современных животных такой характер износа наблюдается только у нескольких видов, в том числе у моржа. Морж, поедая добычу (в основном моллюсков), двигает языком вперед-назад, совершая сосательные движения. Такие же движения ртом он может совершать, «высасывая» моллюсков и других беспозвоночных из песка.


Подобный характер износа зубов говорит о том, что Альфред при питании также совершал сосательные движения, засасывая беспозвоночных из воды. Это, как предполагают авторы, в итоге привело к редукции зубов за их ненадобностью. По мере эволюции киты все меньше пользовались активным засасыванием воды и переходили на другие формы фильтрации, что сопровождалось развитием китового уса. Интересно, что засасыванием воды до сих пор пользуется современный серый кит. Однако другие современные усатые киты благодаря наличию китового уса перешли на более продвинутые формы фильтрации, не требующие активного засасывания воды. Например, они резко раздувают рот, создавая за пластинами уса область пониженного давления, куда стекается вода, или «снимают пенку» с поверхности воды, скользя по ней своим усом.


Недавно ученые показали, что некоторые нервы полосатиковых китов способны растягиваться почти вдвое и более. Это позволяет им избежать разрывов нервов, когда они раздувают пасть, натягивая при этом подкожный жир (ворвань) в вентральной части тела. А у китов-полосатиков даже нашли новый орган чувств, позволяющий им захватывать большое количество воды с крилем.

Софья Долотовская

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.