Американские палеонтологи обнаружили свидетельства неизвестного ранее массового вымирания акул в раннем миоцене. Проанализировав количество и разнообразие акульих чешуек в донных отложениях открытого океана, ученые пришли к выводу, что около 19 миллионов лет назад исчезли более 70 процентов видов обитавших здесь акул. Как отмечается в статье для журнала Science, причины данного кризиса остаются неизвестными, однако он привел к полной перестройке морских экосистем и расцвету пелагических костных рыб, морских птиц, а также некоторых китообразных. При этом самим акулам до сих пор так и не удалось восстановить утраченное в начале миоцена разнообразие.
Акулы появились на нашей планете не менее 420 миллионов лет назад. Однако из-за человеческой деятельности эта древняя группа хрящевых рыб оказалась в плачевном положении. Численность многих ее представителей резко сократилась в результате массового вылова и разрушения среды обитания. А отдельные виды акул и вовсе считаются вымершими по вине людей.
Впрочем, акулы переживали тяжелые времена и в прошлом. Свидетельства одного из таких кризисов обнаружили гарвардский палеонтолог Элизабет Сиберт (Elizabeth C. Sibert) и ее коллега из Атлантического колледжа в Бар-Харборе Лия Рубин (Leah D. Rubin). Исследовательницы изучали образцы отложений, собранные в рамках Проекта глубоководного морского бурения (Deep Sea Drilling Project). Анализируя керны со скважин 596 и 886, расположенных в южной и северной частях Тихого океана соответственно, они обнаружили, что в середине раннего миоцена количество акульих плакоидных чешуек в отложениях резко сократилось.
Быстрые изменения произошли около 19 миллионов лет назад. Если до этой отметки одна акулья чешуйка приходилась на пять зубов костных рыб, то после нее данное отношение сократилось до одной чешуйки на сто зубов. По мнению Сиберт и Рубин, это указывает на вымирание большей части акул, населявших открытый океан (костных рыб это событие совершенно не затронуло). Произошло оно очень быстро, в пределах ста тысяч лет, и сократило численность акул более чем на 90 процентов. Сравнимое по масштабу падение численности акул наблюдалось лишь на границе мела и палеогена, когда наряду с нептичьими динозаврами исчезли многие морские организмы.
В результате раннемиоценового кризиса в отложениях сократилось не только количество акульих чешуек, но и их разнообразие (которое косвенно указывает на видовое разнообразие этих рыб). Проанализировав 1263 чешуйки, обнаруженные до и после вымирания, Сиберт и Рубин разделили их на 85 морфотипов. Более 70 процентов этих морфотипов не встречаются после массового исчезновения акул. Более того, начиная с раннего миоцена и вплоть до наших дней не появилось ни одного нового морфотипа акульих чешуй. Это указывает, что акулы так и не смогли восстановить уровень разнообразия, существовавший до вымирания 19 миллионов лет назад. Мел-палеогеновое вымирание эти рыбы пережили намного лучше: по расчетам палеонтологов, оно погубило всего 30-40 процентов существовавших тогда видов акул.
Форма плакоидных чешуй связана с образом жизни акул. Например, у большинства современных видов этих рыб чешуйки линейные, с параллельными гребнями. Предполагается, что такая форма облегчает плавание на дальние расстояния во время миграций вдоль морских побережий. При этом у мелких глубоководных акул, которые подкарауливают добычу, расположение гребней на чешуйках более сложное. Сиберт и Рубин называют такие чешуйки геометрическими. Судя по найденным в отложениях образцам, до раннего миоцена акул с геометрическими чешуйками было намного больше, однако после массового вымирания исчезло около 85 процентов характерных для них морфотипов чешуек. Из линейных морфотипов после кризиса не встречается около 66 процентов. По мнению авторов, это указывает, что вымирание намного сильнее затронуло пелагические виды акул, которые проводили в открытом море всю жизнь, но позволило выжить некоторой части менее специализированных видов, живших вдоль побережий и мигрировавших в открытый океан лишь время от времени.
Причины массового вымирания акул, в первую очередь пелагических, в начале миоцена остаются неизвестными. Как отмечают Сиберт и Рубин, около 19 миллионов лет назад не происходило каких-либо серьезных климатических сдвигов, которые могли бы погубить большую часть этих рыб. Крупные климатические перестройки наблюдались за 15 миллионов лет до этого (при переходе от эоцена к олигоцену) и несколько миллионов лет спустя (когда планета вступила в период среднемиоценового климатического оптимума). Кроме того, нет никаких признаков масштабных вымираний на суше в это же время.
Авторы также сомневаются, что акулы открытого океана были постепенно вытеснены другими группами морских хищников. Скорее, резкое сокращение численности и видового состава пелагических акул привело к полной перестройке океанских экосистем и освободило нишу для тунцов (Thunnini), марлинов (Istiophoridae), меч-рыб (Xiphiidae), морских птиц, клюворылов (Ziphiidae) и усатых китов (Mysticeti). Расцвет этих групп начался через несколько миллионов лет после массового вымирания акул и, возможно, не позволил этим хрящевым рыбам вернуть былое разнообразие. В целом до раннего миоцена акулы играли в экосистемах открытого океана намного большую роль и без кризиса, который настиг эту группу около 19 миллионов лет назад, облик современных морей был бы совсем иным.
Авторы предупреждают, что сегодня акулы открытого океана переживают похожий по масштабам кризис. По вине человека их численность сократилась более чем на 70 процентов, а около 77 процентов видов рискуют исчезнуть с лица Земли. Последствия этих перемен предсказать пока трудно.
Недавно палеонтологи описали очень необычный вид акулы, который жил около 93 миллионов лет назад в морях на территории современной Мексики. Он получил название орлиной акулы (Aquilolamna milarcae). Внешне эта рыба напоминала современных скатов-мант и, скорее всего, питалась планктоном.
Сергей Коленов
Исполинская ящерица из плейстоценовой Австралии дорастала до 60 сантиметров в длину
Палеонтологи описали самый крупный вид сцинков в истории. Он относился к роду тиликв или, как их еще называют, исполинских ящериц. Больше всего эта рептилия, обитавшая на австралийских равнинах в плейстоцене, напоминала современных короткохвостых сцинков, однако была вдвое крупнее: при весе до 2,4 килограмма она дорастала до 60 сантиметров в длину. Вероятно, гигантский сцинк занимал экологическую нишу наземных черепах. Результаты исследования опубликованы в статье для журнала Proceedings of the Royal Society B. В современной Австралии почти не осталось крупных животных. Однако еще около сорока тысяч лет здесь обитала разнообразная мегафауна: травоядные сумчатые дипротодоны (Diprotodontidae), достигавшие размеров носорога; гигантские короткомордые кенгуру (Procoptodon); хищные сумчатые львы (Thylacoleo); и нелетающие птицы дроморнисы (Dromornithidae). Все эти необычные существа вымерли в конце плейстоцена. Вероятно, они были истреблены людьми или вымерли из-за климатических изменений. Помимо крупных млекопитающих и птиц, плейстоценовую Австралию также населяли крупные рептилии. Среди них были, например, вараны мегалании (Varanus prisca), которые по некоторым оценкам достигали семиметровой длины, и змеи Wonambi naracoortensis, дораставшие до четырех-шести метров в длину. Команда палеонтологов под руководством Кайлы Торн (Kailah M. Thorn) из Музея Западной Австралии пополнила этот список еще одним видом рептилий, который был намного крупнее современных родственников. В центре внимания исследователей оказались остатки ящериц из семейства сцинков (Scincidae), обнаруженные в плейстоценовых отложениях в пещерах Веллингтона в штате Новый Южный Уэльс. Часть из них в прошлом послужила основой для описания двух вымерших видов: Aethesia frangens (его описали в 2009 году по нижней челюсти) и Tiliqua laticephala (описан по лобной кости в 2013 году). Внимательно изучив многочисленные новые находки, сделанные в пещерах после 2016 года, а также образцы с других местонахождений в Новом Южном Уэльсе и Квинсленде, Торн и ее соавторы пришли к выводу, что A. frangens и Tiliqua laticephala следует считать одним видом из современного рода тиликв (или, как их еще называют, исполинских ящериц). Он получил название Tiliqua frangens. По словам исследователей, T. frangens был очень похож на современного короткохвостого сцинка (Tiliqua rugosa), который широко распространен в саваннах и полупустынях на юге Австралии. Однако вымерший вид был вдвое крупнее: он весил 2,4 килограмма и достигал около 60 сантиметров в длину. Таким образом, он был самым крупным видом сцинков, известным науке. Кроме того, T. frangens отличался гипертрофированными заостренными остеодермами, из-за которых выглядел колючим. Предки T. frangens и T. rugosa, вероятно, разошлись около 11,2 миллиона лет назад. Торн и ее коллеги предполагают, что вымерший сцинк населял полупустынные открытые равнины. Здесь он был хорошо заметен для хищников, от которых его защищала колючая броня из остеодерм. При этом сам T. frangens, судя по строению его черепа, питался растениями. Таким образом, он занимал в плейстоценовой Австралии экологическую нишу, которую на других континентах занимают наземные черепахи (Testudinidae). По словам авторов, подходящая для T. frangens среда обитания существует на континенте и сегодня, так что этот вид вряд ли вымер из-за климатических изменений. Скорее всего, его истребили люди. Открытие в очередной раз подчеркивает, что плейстоценовое вымирание погубило не только животных, которых традиционно относят к мегафауне. Его жертвами также зачастую становились самые крупные и анатомически необычные виды из групп, остальные представители которых отличаются скромными размерами. Ранее мы рассказывали о том, как палеонтологи описали первого австралийского грифа. Он получил название Cryptogyps lacertosus. Вероятно, этот падальщик питался трупами местной мегафауны — и вымер после ее исчезновения.