Рептилия из прошлого раскрыла главный секрет: чешуя не нужна для идеального плавания

Около 97 миллионов лет назад, в эпоху мела, по тёплым мелководным морям древнего Ливана скользила необычная морская черепаха. Её кожа была гладкой и без чешуи, что резко отличает её от большинства современных морских черепах. Новое исследование, опубликованное в журнале iScience, ставит под сомнение прежние представления об эволюции морских рептилий и механизмах их адаптации к жизни в океане.

Находка, пролежавшая десятки миллионов лет

Окаменелость, получившая название Rhinochelys nammourensis, была впервые описана в 2006 году, но только сейчас учёные получили доступ ко второй половине окаменелого блока, где сохранились уникальные следы мягких тканей.

Исследование возглавил Бенджамин Кир, палеонтолог Шведского музея естественной истории, совместно с коллегами из Германии и Ливана. Они использовали ультрафиолетовую фотографию высокой точности, чтобы рассмотреть мельчайшие детали.

Оказалось, что вокруг ласт черепахи сохранился тёмный ореол - след древней кожи. Под микроскопом было видно: вместо чешуи поверхность покрыта морщинами и складками, указывающими на наличие гладкой кожи, подобной коже современных кожистых черепах.

"Эта адаптация к морской среде — полное переосмысление тела и образа жизни", — объясняет Кир. — "Утрата чешуи происходила неоднократно и независимо в разных ветвях морских черепах".

Эволюция без чешуи: новая глава истории

До этого момента считалось, что современные кожистые черепахи (Dermochelys coriacea) - уникальны в своём роде, полностью утратив чешую уже на поздних стадиях эволюции. Однако теперь стало ясно, что гладкая кожа была нормой для древних морских черепах, а не исключением.

Учёные сопоставили данные о Rhinochelys, Eochelone и Archelon - гигантской морской черепахе длиной до четырёх метров — и построили филогенетическое древо. Оно показало, что потеря чешуи происходила не один раз, а в нескольких независимых эволюционных линиях.

"Это удивительно пластичная особенность — эволюция словно пробовала разные варианты адаптации к морской жизни", — говорит Кир.

Почему морские черепахи теряли чешую

Потеря чешуи у морских животных — не редкость. Её утрата снижает сопротивление воды, делая тело более обтекаемым. Так, в меловых морях существовали и другие "гладкокожие" рептилии — ихтиозавры, похожие на дельфинов, и таллатозухи - морские крокодилы, утратившие привычную броню.

Палеонтолог Рэндольф Де Ла Гарса (Южный методистский университет, США), не участвовавший в работе, отмечает, что новая находка "вписывается в общую картину". Ранее его группа описала черепаху возрастом 55 млн лет, также имевшую конечности без чешуи.

"Похоже, что разные линии черепах независимо пришли к одной и той же адаптации — гладкой коже", — говорит Де Ла Гарса.

Загадка чешуи у морских рептилий

Тем не менее некоторые морские ящеры, например мозазавры, сохраняли плотную чешую. Почему одни группы теряли защиту, а другие — нет, остаётся вопросом.

Палеонтолог Лене Либе Дельсетт из Университета Осло подчёркивает:

"Мы пока не можем точно сказать, когда именно произошла утрата чешуи. Возможно, это было раннее приспособление к жизни в открытом море, а возможно — побочный эффект других изменений тела".

От черепах к плезиозаврам

По словам соавтора исследования Мартона Раби (Тюбингенский университет, Германия), результаты указывают на то, что гладкая кожа могла быть нормой для древних морских рептилий.

Кир отмечает, что теперь палеонтологам стоит взглянуть и на плезиозавров - длинношеих морских гигантов, родственных нотозаврам. У некоторых из них, по данным мягкотканевых отпечатков, чешуя была только частичной.

"Если мы найдём плезиозавров с хорошо сохранившейся кожей, это может полностью изменить наше понимание их анатомии", — говорит Кир.

Ошибка → Последствие → Альтернатива

• Ошибка: считать, что гладкая кожа — уникальная черта современных кожистых черепах.
  Последствие: недооценка древних адаптаций.
  Альтернатива: признать, что гладкость тела — типичная особенность ранних морских черепах.

• Ошибка: объяснять утрату чешуи только гидродинамикой.
  Последствие: упрощённая модель эволюции.
  Альтернатива: учитывать комплекс факторов — температуру воды, обмен веществ и среду обитания.

• Ошибка: рассматривать черепах в отрыве от других морских рептилий.
  Последствие: изолированное понимание морской адаптации.
  Альтернатива: изучать конвергентные процессы у разных групп позвоночных.

Плюсы и минусы открытия

FAQ

— Почему у древних черепах не было чешуи?
Потеря чешуи могла улучшить гидродинамику и уменьшить трение воды при плавании.

— Связана ли находка с кожистыми черепахами?
Да, они демонстрируют сходную адаптацию, но теперь ясно, что это не исключение, а эволюционная норма.

— Где была найдена окаменелость?
В известняковых отложениях Ливана, которые когда-то были частью моря Тетис.

— Что делает эту находку уникальной?
Сохранение мягких тканей, позволяющее реконструировать кожу и строение конечностей.

— Может ли это повлиять на понимание других рептилий?
Да, результаты могут быть применимы к исследованию плезиозавров и других морских видов.

Мифы и правда

• Миф: древние морские черепахи имели толстую чешуйчатую кожу.
  Правда: новые данные показывают, что у многих из них кожа была гладкой.

• Миф: гладкость тела — признак современности.
  Правда: это древняя адаптация, возникшая более 90 млн лет назад.

• Миф: утрата чешуи ослабила защиту животных.
  Правда: наоборот, она повысила эффективность плавания и терморегуляции.

Три интересных факта

1. Черепаха R. nammourensis по размеру была сравнима с футбольным мячом — миниатюрный предок гигантских Archelon.

2. Её окаменелости сохранились в виде "каменного сэндвича" - две плиты известняка с телом внутри.

3. Моря Ливана эпохи мела были частью Тетиса - океана, разделявшего Африку и Евразию.

Исторический контекст

2006 год: впервые описана окаменелость R. nammourensis.

2024 год: опубликовано новое исследование, впервые анализирующее вторую половину образца.

97 млн лет назад: древняя черепаха скользила по мелководью Ливана, демонстрируя гладкую кожу — признак морской адаптации.