Первые растительноядные гиганты на суше
В конце каменноугольного периода (359-299 млн.л.н.), растительноядные животные проходили важный этап своей эволюции. Именно в этот момент формировались первые пожиратели наземных растений, как среди предков млекопитающих, известных, как синапсиды, так и среди древнейших рептилий. В 2023 году благодаря исследованию группы палеонтологов, под руководством канадского исследователя Арьяна Манна (Arjan Mann), мы узнали новые важнейшие подробности этого невероятно важного процесса.
Большая часть наземных растительноядных животных известна уже из следующего, пермского периода (299-252 млн.л.н.). Среди синапсидов такими листоедами стали казеиды (Caseidae) и эдафозавриды (Edaphosauridae). Эти массивные создания с небольшими головами имели зубы, располагавшиеся не только на краях челюстей, но также на нёбе и внутренних частях нижней челюсти, что помогало удерживать и частично перерабатывать пищу. Их рацион, вероятно, включал в себя растительность, растущую в воде и вокруг водоемов, а также гниющую древесину. По мнению некоторых палеонтологов, казеиды были полуводными животными, тогда как эдафозавриды (Edaphosauridae) предположительно были сухопутными и могли иметь внушительный "парус" на спине, обтянутый кожей, который служил бы терморегулятором или местом для запасов жира, или, возможно, был демонстрационной структурой, аналогичной павлиньему хвосту. Типичным представителем эдафозаврид (Edaphosauridae) был “классический” эдафозавр (Edaphosaurus).
Однако, было совершенно очевидно, что процесс перехода должен был начаться существенно раньше. На Земле каменноугольного периода существовали густые леса, но позвоночные животные в основном питались животной пищей, такой как насекомые, моллюски, паукообразные, рыба и мелкие земноводные, первые рептилии и синапсиды. Крупных вегетарианцев среди сухопутных жителей не существовало. Переход к вегетарианскому образу жизни требовал значительных преобразований организма: изменения формы зубов и развития большого желудочно-кишечного тракта.
Наконец, ученым удалось найти уникальные окаменелости, документирующие существование животных, проживавших в конце каменноугольного периода, примерно 307 миллионов лет назад, на территории, которая сегодня является частью США (Линтон, шт. Огайо). Это место представляло собой застойный пресный водоем, богатый ископаемыми рыбами и амфибиями. В отложениях Линтона периодически находили останки примитивных рептилий, включая антракодромея (Anthracodromeus longipes), древнейшего из известных древесных позвоночных, однако остатки синапсидов до недавнего времени не встречались палеонтологам. Пока им не “попался” близкий родственник эдафозарва (Edaphosaurus), получивший название меланэдафодон (Melanedaphodon hovaneci). Это название можно перевести как «черный мостовой зуб», отсылая к находке животного в угольных пластах Линтона.
Исходя из формы зубов он был всеядным, но растительная пища в его диете преобладала. Это вид питался как грубой растительностью, такой как хвощи и папоротники, так и мелкими беспозвоночными.
Меланэдафодон полноправно может считаться типичным “переходным звеном”, раскрывающим, как животные смогли перейти от питания насекомыми и раковинами к растительной пище. С одной стороны, его зубы очень широкие, что позволяет предположить, что часть его пищи составляли животные в раковинах, вроде улиток. Такую же диеты могли иметь и его предки. В этом отношении меланэдафодон схож с другим позднекаменноугольным эдафозавридом, известным как насекомоядный янтазавр (Ianthasaurus hardestii). Однако, в отличие от янтазавра, у меланэдафодона полноценно развились характерные для большинства эдафозаврид дополнительные зубы на нёбе и внутренней части челюсти. Эти зубы позволяли частично размягчать растительную пищу и не требовались для охоты на насекомых.
Судя по размерам черепа, это было небольшое животное, не превышающее полуметра в длину. Возможно, как и у других эдафозаврид, спину меланэдафодона покрывал кожистый парус. Однако, к сожалению, от этого животного сохранился лишь отпечаток черепа и части костей, поэтому детали его строения достоверно не известны.
Таким образом, меланэдафодон стал первой находкой крупных растительноядных животных. Это открытие позволяет ученым расширить горизонты понимания истории растительноядных наземных позвоночных, уходящие еще дальше в глубину времен. Изучение меланэдафодона дает нам ключевую подсказку о том, как позвоночные сухопутные, ранее предпочитавшие насекомых и моллюсков, начали вносить растительную пищу в свой рацион. В густых лесах каменноугольной эпохи такие существа были редкостью, но спустя почти десять миллионов лет, с изменением климата и приходом пермского периода, потомки меланэдафодона покинули леса, став доминирующими растительноядными жителями нашей планеты.
Если вы хотите подробнее узнать об этом открытии, рекомендуем вам обратиться к работе палеонтологов, статье, опубликованной в научном журнале Scientific Reports. A. Mann, A. C. Henrici, H.-D. Sues, S. E. Pierce. A new Carboniferous edaphosaurid and the origin of herbivory in mammal forerunners // Scientific Reports. 2023. DOI: 10.1038/s41598-023-30626-8.
