» » Загадочные пары аммоноидей

Загадочные пары аммоноидей

Загадочные пары аммоноидей

На фото — пара аммоноидей, найденная в штате Монтана (США) в отложениях Bear Gulch Limestone возрастом порядка 318 млн лет. Их раковины были захоронены устье к устью, и если бы арагонит раковин не растворился в донном осадке, ученые вряд ли смогли бы разгадать, почему аммоноидеи оказались так тесно прижаты друг к другу в момент смерти.

Вопрос о том, как древние животные взаимодействовали друг с другом — как конфликтовали и как спаривались, каким образом и на кого охотились, — всегда интересовал и будет интересовать палеонтологов, как профессионалов, так и любителей. Чаще обо всем этом приходится судить по косвенным данным — либо по аналогии с современными родственниками древних животных, либо по различным следам и отпечаткам, оставшимся на ископаемом грунте или морском дне, а иногда и на костях и раковинах животных, а также по сохраняющемуся в редких случаях содержимому желудков и копролитам (см. картинку дня Копролиты и великое вымирание).

Однако иногда палеонтологам удается найти остатки животных, погибших непосредственно в процессе драки, питания или спаривания. Такие находки называют примерами «замороженного поведения» («frozen behavior»), и они всегда вызывают большой интерес у специалистов и у широкой публики. «Элементы» неоднократно рассказывали о таких окаменелостях: это и погибшие в смертельной схватке хищный и травоядный динозавры (см. картинку дня Схватка, застывшая в веках), и сражающиеся друг с другом муравьи, заключенные в янтаре (см. картинку дня Драка муравьев в янтаре), и головоногие моллюски — белемноидеи (Belemnoidea), погибшие после удачной охоты с зажатой в щупальцах рыбой (см. картинку дня Опасная охота), и даже спаривающиеся черепахи (см. картинку дня Окаменелая парочка). Есть примеры «замороженного поведения» и среди находок аммоноидей — ископаемых головоногих моллюсков, населявших моря с конца девона по самый конец мела. Однако, в отличие от случаев с муравьями или черепахами, интерпретация этих находок — дело сложное, и результаты их исследований получаются весьма неоднозначными.

В 2019 году в швейцарском журнале Swiss Journal of Palaeontology вышла статья, в которой были описаны две пары аммоноидей, раковины которых были захоронены в тесном соприкосновении, устьем к устью. Точнее, практически вся статья посвящена одной паре — происходящей из отложений Bear Gulch Limestone, относящихся к верхней миссисиппской серии, что соответствует серпуховскому ярусу нижнего карбона. Эту пару составляют две аммоноидеи, предположительно из рода Metadimorphoceras, диаметром 12 и 13 мм. Именно они и представлены на главном фото. Арагонит их раковин полностью растворился после захоронения в донном осадке, и образцы превратились в плоские и не очень интересные с виду отпечатки на известняковой плите. Однако благодаря растворению раковин стали видны расположенные внутри остатки мягких тканей аммоноидей, среди которых можно различить элементы челюстного аппарата.


Загадочные пары аммоноидей

Схематическое изображение остатков мягких тканей пары аммоноидей. На схеме обозначены челюсти, верхние (upper jaw) и нижние (lower jaw), состоящие из двух пластин, наружной и внутренней (inner, outer lamella), зоб/желудок (crop/stomach), остатки добычи (prey), возможные отпечатки глаз (eye) и яичников (ovaries). Рисунок из статьи R. H. Mapes, N. H. Landman, C. Klug, 2018. Caught in the act? Distraction sinking in ammonoid cephalopods


Именно наличие остатков тел моллюсков в раковинах позволило авторам статьи заключить, что в данном случае находка представляет собой не просто случайно снесенные друг к другу течением раковины, а пару моллюсков, сохранившихся именно в том положении, в котором их застигла смерть. Кроме того, отложения Bear Gulch Limestone накапливались на относительно большой глубине в условиях дефицита кислорода, и заметных волнений или течений, способных перемещать и сталкивать друг с другом раковины и тела умерших моллюсков, там не было.

Авторы выдвинули три версии, почему две аммоноидеи могли оказаться тесно прижатыми друг к другу в позе «лицом к лицу» в момент смерти: это могло быть спаривание, драка либо акт каннибализма. Каннибализм (то есть поедание особей своего же вида) в той или иной степени свойственен практически всем современным головоногим, известен он и у аммоноидей. Речь идет о находках маленьких, но разноразмерных аптихов — нижних челюстей (см. картинку дня Аптихи аммонитов) в области желудка у некоторых юрских аммонитов. Однако эту версию авторы публикации отвергли сразу, поскольку в таком случае атакующая особь не осталась бы захоронена вместе со своей жертвой. Версию драки, например за самку между двумя самцами, ученые для этой пары не рассматривали вовсе и сразу заявили, что являются сторонниками первой версии — спаривания.

Надо сказать, что единственные современные головоногие моллюски, сохранившие наружную раковину, — наутилусы (см. картинку дня «Мохнатый наутилус») — действительно спариваются в позе «лицом к лицу». Во-первых, это фактически единственная возможная поза для этих животных, основная часть тела которых заключена внутри раковины, а во-вторых, такая поза несколько защищает их от внимания хищников во время столь важного и ответственного процесса. Поэтому вполне вероятно, что и аммоноидеи должны были спариваться в такой же позе. Однако на этом аргументы в пользу спаривания фактически заканчиваются. К сожалению, в отличие от мезозойских аммонитов, в основном обладавших ярко выраженным половым диморфизмом (см. картинку дня Аммониты [М] и [m]), у большинства палеозойских аммоноидей, в том числе у Metadimorphoceras, диморфизма либо вовсе не было, либо он был крайне слабо выражен. Поэтому по двум практически одинаковым и к тому же растворенным раковинам невозможно понять, представителю какого из полов принадлежала каждая из них. Авторы предполагают, что один из многочисленных темных фрагментов в жилой камере одной из аммоноидей может быть яичниками, но сохранность там явно не позволяет делать надежных выводов.


Загадочные пары аммоноидей

Спаривание современных наутилусов Nautilus macromphalus. фото © R.H. Mapes из статьи R.H. Mapes, N.H. Landman, C. Klug, 2018. Caught in the act? Distraction sinking in ammonoid cephalopods


Также в качестве аргумента в пользу гипотезы спаривания авторы статьи приводят пример с эоценовыми черепахами Allaeochelys crassesculpta из карьера Мессель в Германии (см. картинку дня Окаменелая парочка). Однако механизм утопления спаривающихся черепах вполне понятен: они тяжелее воды и в соединенном положении не могут нормально плыть, вследствие чего и погружаются на глубину. Точно так же понятен и механизм гибели белемноидей, утонувших вместе с пойманной рыбой: после того как хищник прокусывал плавательный пузырь своей жертвы, нейтральная плавучесть такой пары становилась отрицательной и оба животных шли ко дну. Погружение не представляло бы проблемы, если бы не дефицит кислорода и избыток сероводорода в придонных слоях юрских морей и озера Мессель: попадая в такие условия, животные задыхались и погибали.

Такие же негостеприимные условия в придонных слоях воды были и в случае погибших аммоноидей, однако механизм их утопления вызывает очень много вопросов. В отличие от тяжелых черепах и рыб с проколотым плавательным пузырем, каждая аммоноидея имела нейтральную плавучесть благодаря заполненным газом камерам фрагмокона. Даже сцепившиеся друг с другом, аммоноидеи, будь то дерущиеся или спаривающиеся особи, должны были оставаться легче воды, и никаких причин тонуть у них не было. Вряд ли можно предположить, что они могли увлечься процессом спаривания настолько, что механизм обеспечения их нейтральной плавучести перестал бы функционировать, — это всё равно что предположить, что люди в аналогичной ситуации могут забыть дышать. Поэтому, на мой взгляд, авторы зря так быстро и легко отбросили гипотезу каннибализма: если один из моллюсков погиб при атаке другого, то его фрагмокон действительно мог начать заполняться водой, и он мог утянуть своего убийцу на дно, где тот погиб от недостатка кислорода — точно так же, как это происходило с рыбами, утягивавшими на дно белемноидей.


Загадочные пары аммоноидей

Пара микроконхов (самцов) аммонитов Lingulaticeras solenoides из верхней юры (титонский ярус) Германии. На схеме обозначены аптихи (aptychus), зоб (расширение пищевода; crop) и желудок (stomach), сифон (siphuncle), последняя перегородка фрагмокона перед жилой камерой (last septum), пищевод (oesophagus) и устьевые выросты — ушки (apertural lappets). Изображение из статьи R. H. Mapes, N. H. Landman, C. Klug, 2018. Caught in the act? Distraction sinking in ammonoid cephalopods


Но, как я писал выше, в статье были две пары аммоноидей. Вторую пару составляли два практически одинаковых аммонита Lingulaticeras solenoides из верхней юры (титонский ярус) Германии (окрестности Айхштетта). Они также сохранились в позиции «устье к устью», а внутри жилых камер, сразу позади устья, у обоих видны крупные нижние челюсти — аптихи, доказывающие, что тела моллюсков находились в раковинах в момент захоронения в осадке. Однако пикантная деталь заключается в том, что в данном случае обе раковины несомненно принадлежат микроконхам, то есть самцам аммонитов. Об этом свидетельствует не только их небольшой размер (35 мм в диаметре), но и специальные устьевые выросты — ушки, характерные только для взрослых половозрелых микроконхов.

Авторы почему-то не стали спекулировать на тему спаривания и однополой любви (хотя гомосексуальные контакты у головоногих известны), а предположили, что в этом случае самцы дрались за самку. С одной стороны, это вполне возможно: выросты-ушки с расширениями на концах, которые могли играть роль демонстративных украшений самцов, теоретически могли зацепиться друг за друга при схватке (как иногда сцепляются рога самцов оленей) и привести к тому, что моллюски ослабели и погибли, не сумев расцепиться. С другой стороны, среди современных головоногих драки и турниры за внимание самок характерны только для тех видов, у которых самцы заметно крупнее и сильнее самок. А у аргонаутоидей (Argonautoidea; см. картинку дня Осьминог в раковине), отличающихся вполне аммонитовым диморфизмом, карликовые самцы ни в каких турнирах не участвуют и за самок (превышающих их по размерам в 10–20 раз) не дерутся. Дрались ли маленькие самцы-микроконхи за своих огромных самок-макроконхов — тоже большой вопрос.

Однако между этими двумя парами аммоноидей, каменноугольными «любовниками» и юрскими «драчунами», есть нечто общее. Это сходство размеров в каждой паре. В обоих случаях размеры их раковин различаются буквально на 1 мм, причем скорее это результат немного разного расположения раковин в породе, чем их исходные различия. То есть, скорее всего, это были одновозрастные особи, выросшие в сходных условиях (размер головоногих сильно зависит от температуры и количества пищи). При этом большинство современных колеоидей имеют очень необычный по человеческим меркам, зато типичный для многих беспозвоночных жизненный цикл — они размножаются один раз в жизни и после этого погибают, вложив все накопленные за жизнь ресурсы в производство нового поколения. При этом самцы обычно погибают после спаривания, а самки — после откладки или «насиживания» яиц.

Аммоноидеи, хотя и отличались от колеоидей наличием наружной раковины, скорее всего имели похожий тип размножения и жизненный цикл и тоже умирали после нереста. Поэтому нельзя исключать, что одновозрастные и одноразмерные особи в обеих парах на самом деле умерли вполне естественным путем, после первого и единственного в их жизни нереста. Но почему они оказались сцеплены друг с другом? Дело в том, что большинство колеоидей не умирают после спаривания мгновенно, они медленно «угасают» и теряют силы. В таком состоянии они часто пытаются ухватиться за какие-то плавающие предметы, чтобы отдохнуть (например, см. видео с самками аргонавтов). Может быть в этих двух случаях медленно угасающие аммоноидеи ухватились друг за друга без всякой цели, просто стараясь удержаться в воде?

Случайность образования этих пар косвенным образом подтверждается и их редкостью: хотя аммоноидеи крайне многочисленны и в каменноугольных отложениях Монтаны, и в юрских слоях в окрестностях Айхштетта, других пар, кроме двух описанных в статье, обнаружить не удалось. Между тем, известно более десятка пар спаривающихся черепах (при том, что общее число находок этих черепах не достигает сотни) и как минимум четыре колеоидеи, держащие рыбу (хотя вообще находки этих головоногих весьма редки). И скорее всего, если бы причиной гибели аммоноидей в парах было спаривание или турнирные бои, то таких находок было бы намного больше.

Верно ли это предположение или правы авторы вышеупомянутой статьи, покажут время и новые находки. Но вся эта история демонстрирует, как сложно интерпретировать хотя и очень интересные, но единичные палеонтологические находки, тем более в случае животных, чьи мягкие ткани крайне плохо сохраняются в ископаемом состоянии.

фото из статьи R. H. Mapes, N. H. Landman, C. Klug, 2018. Caught in the act? Distraction sinking in ammonoid cephalopods.

Александр Мироненко

07 июль 2021 /
  • Не нравится
  • 0
  • Нравится

Похожие новости

Последний ортоцерас

Этот маленький и невзрачный срез окаменевшей раковины длиной чуть больше сантиметра — единственный известный на сегодняшний день экземпляр прямораковинной наутилоидеи-ортоцериды (см...

Белемниты пополнили список жемчугоносных моллюсков

В недавнем исследовании описана жемчужина, сформировавшаяся в мантии позднемелового белемнита Duvalia emerici. Сначала она росла внутри мантии, а потом, став достаточно крупной, приросла к ростру

Ползающие наутилоидеи

Перед вами — разнообразие головоногих моллюсков из отложений...

Были ли у аммонитов крючья на щупальцах?

У современных кальмаров и у вымерших белемнитов на щупальцах в дополнение к присоскам есть еще и твердые заостренные крючья, помогающие ловить скользкую мягкую добычу. У других современных
Комментарии

НАПИСАТЬ КОММЕНТАРИЙ

Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Код:
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив
Введите код:
Популярные новости
Совпадения с разницей в сто лет: Авраам Линкольн и Джон КеннедиШевалье-девицаПерсонажи классического искусства в современных реалияхКак появилось выражение «остаться с носом»?Немного «умной одежды»Психолог Джон Готтман о секрете удачных отношенийЗнали, что ракеты в России существовали уже 200 лет назад?О короле, шампанском и учёных