Откуда у черепах панцирь

Разросшиеся рёбра, которые стали основой черепашьего панциря, на ранних этапах эволюции нужны были не для защиты, а, по-видимому, для рытья земли.

Предназначение черепашьего панциря кажется настолько само собой разумеющимся, что даже спрашивать об этом глупо – естественно, панцирь нужен черепахам для защиты. У других животных можно найти нечто похожее – например, у броненосцев и панголинов тело тоже прикрыто бронёй, и потому тут напрашивается как будто очевидный вывод, что у черепах защитное ноу-хау просто дошло в ходе эволюции до логического конца – сплошной костяной коробки.

Однако броня у броненосца и черепахи устроена по-разному. Если у броненосцев и панголинов мы видим поверхностные костяные пластины, как бы накинутые на тело, то у черепах развитие панциря шло намного хитрее: в его основе – разросшиеся и сросшиеся друг с другом рёбра; именно такой путь эволюции можно проследить по древним останкам предков современных черепах.

Но тут следует учесть, что формирующийся таким образом панцирь превращается в полноценную броню лишь тогда, когда рёбра окончательно срастаются друг с другом, а в несплошном, несросшемся виде защиту он даёт довольно слабую. Рёбра же, очевидно, разрастались и срастались весьма постепенно, а не сразу, кроме того, стоит учесть, что такие превращения вынуждали приспосабливаться к новому строению тела другие системы органов – черепахам приходилось заново «учиться» двигаться и дышать. То есть очевидно, гипертрофированные рёбра в это время были рептилиям для чего-то нужны, но нужны не для защиты, а для чего-то другого.

Чтобы узнать, для чего именно, исследователи из Университета Витватерсранда присмотрелись к останкам Eunotosaurus africanus, которого считают близким родственником черепах и которого часто даже называют переходным звеном между настоящими черепахами и их предками. В статье в Current Biology авторы описывают ряд признаков E. africanus, которые выдают в нём прирождённого копателя: мощные когти и кости передних конечностей, к которым крепились, очевидно, довольно сильные мышцы-трицепсы. Расширенные рёбра, таким образом, служили дополнительной скелетной опорой, подобно подпоркам у копающего экскаватора.

В последнее время удалось найти останки E. africanus, в которых сохранились даже кости, окружающие глазницы, и по их строению можно сказать, что рептилии проводили много времени в темноте, что вкупе с другими признаками указывает на роюще-подземный образ жизни.

Древние проточерепахи пережили великое пермское вымирание, случившееся около 250 млн лет назад, когда с лица Земли исчезла большая часть видов животных и растений – и, возможно предкам черепах удалось выжить как раз благодаря тому, что они «ушли под землю». При копании даже несросшиеся рёбра давали хорошую опору, но потом, когда они всё-таки срослись, оказалось, что это ещё и неплохая броня. Возможно, дальнейшие исследования палеонтологических находок дадут «роющей» гипотезе больше подтверждений.