Первые четвероногие попали на берег в Свентокшиских горах - Мирослав Рутковски

Сенсационное открытие в карьере Zachełmie около Кельце - польские и шведские ученые обнаружили самые старые в мире следы четвероногих, которые впервые осмелились ступить на сушу ...

Каждый из нас может видеть различия в строении тела и образе жизни животных, таких как лягушка, змея, собака, кит, летучая мышь, пингвин или голубь. Это различия, созданные действием эволюции, которое сформировало этих животных такими, какими мы их знаем. Однако, если мы вернемся назад в геологическое время, окажется, что все они (а тем более - люди) имеют общего предка. Это было животное, не похожее ни на одно из известных сегодня, с промежуточными чертами между рыбой и амфибией, оснащенное четырьмя конечностями, оканчивающимися 7 или 8 пальцами, и чешуей рыбы на поверхности тела. Из этих странно выглядящих существ были сформированы первые приземленные четвероногие, способные плавно перемещаться по суше.
Революционная трансформация

Превращение водных существ в землю было одним из самых революционных событий, произошедших в истории жизни на Земле и навсегда изменивших ее историю. Палеонтологи давно стремились понять детали этой эволюционной трансформации. Исследования привели к обнаружению многих окаменелостей, которые до недавнего времени были признаны так называемыми переходные формы. К ним относятся доисторические существа, такие как Elginerpeton, Ventastega, Acanthostega и Ichthyostega.
Особые достижения в изучении первых четвероногих имеют шведские и британские исследователи. Связано с так называемым "Стокгольмская школа" проф. Андерс Эрик Ярвик и проф. Гуннар Саве-Соберберг, первооткрыватель знаменитых ихтиостегий из Гренландии и проф. Дженнифер Алиса Клак и ее ученица проф. Пер Эрик Альберг, представляющий британскую школу и взгляды, созревшие в Оксфорде и Кембридже.
Что мы можем сказать о ранних четвероногих, которых мы узнали до сих пор? Все они имеют анатомические особенности, которые приближают их к сегодняшним саламандрам. Все они имели четыре конечности с пальцами, были поздне-западными (возраст от 385 до 360 миллионов лет назад) и происходили из отложений, образованных во внутренних пресноводных средах.
Польское открытие

Тем не менее, учебники палеонтологии должны быть изменены. Четвероногие животные пришли на землю как минимум на 18 миллионов лет раньше, чем считалось ранее. Кроме того, они жили не в реках и озерах, как считалось ранее, а на берегах теплых, неглубоких морей.
Это описано в «Природе» 7 января 2010 года первооткрывателями древнейших в мире четвероногих тропов: Гжегожом Недеведским из Варшавского университета и Петром Шреком из Польского геологического института. Другими авторами статьи являются Катаржина Наркевич и Марек Наркевич из Польского геологического института и шведский исследователь древнейших четвероногих пер Эрик Альберг (Упсальский университет). Издание озаглавлено «Тропы тетрапод раннего среднего девона Польши», и его важность подтверждается тем фактом, что редакция разместила на обложке фотографию следов Świętokrzyskie, что является беспрецедентным событием в истории польских естественных наук.

Именно здесь проходил самый старый в мире четвероногий. Петр Шрек и Гжегож Недзвешки на тропе девонских четвероногих. Рис. М. Ходбод
Как были обнаружены следы первых четвероногих?

В 2002 году Гжегож Недеведский проводил полевые исследования в карьере Захельме близ Кельце. Во время своей работы он столкнулся со странными структурами, сохранившимися в слое девонского доломита, которые напоминали следы, запечатленные триасовыми рептилиями. Самостоятельно, без ведома открытия Г. Недзведского, таинственные сооружения, похожие на следы «маленького слона», были обнаружены в том же открытии в 2004 г. Збигнев Злонкевич из Свентокшиского отделения ЗГУ . Он был также поражен сходством этих структур со следами юрских динозавров на заболоченной земле. Однако, открытие было настолько необычным, что потребовалось несколько лет размышлений и исследований, чтобы понять, что на самом деле представляют собой эти таинственные формы.

Таинственные следы в карьере Зачелми. Рис. Г. Недзвешки

В 2007 году Гжегож Недзвежский, после прослушивания увлекательной лекции профессора в Упсальском университете. Период Эрика Альберга «Начиная с плавников рыбы, образовались лапы - рост и эволюция первых четвероногих», вернулся в Захелмию, чтобы снова взглянуть на загадочные отпечатки. Это был прорыв - исследователю удалось найти новые доказательства, чтобы понять, что произошло миллионы лет назад в месте, где сегодня находится карьер в Захельме. Следующие, прекрасно сохранившиеся экземпляры, обнаруженные в 2007-2009 годах, не оставили сомнений - у нас здесь самые древние следы ходьбы первых четвероногих, вышедших из моря на сушу.


Общий вид доломитового карьера Zachełmie. Рис. Г. Недзвешки

Следы ведут к морю

Почему следы так важны, даже важнее, чем останки человека, который их оставил? Ответ прост - они являются лучшим доказательством того, что это существо могло передвигаться по земле. На основании треков и анализа поверхности отложений, на которых они сохранились, можно точно воспроизвести условия, преобладавшие при их создании. Такие следы, независимо от костей, дают много ценной информации о косвенном построении лап их создателей и непосредственно о том, как они двигаются. Обнаруженные скопления показывают, что в районе современных Свентокшиских гор, в районах обширных отмелей, животные имеют четыре конечности с пальцами ног и могут перемещаться по суше. Окружающая среда этих отложений необычна в свете современных представлений и указывает на то, что колыбелью четвероногих были не реки и озера, а мелкая, периодически возникающая часть шельфа (так называемая карбонатная платформа). Мы можем наблюдать такое окружение сегодня вокруг архипелага Багамских островов.

Вот как мог выглядеть Свентокшишский четвероногий. Многочисленные следы, обнаруженные в карьере Захельме, шириной около 26 см, позволяют предположить, что это было большое животное длиной около 2,5 метров. Отсутствие следов перетаскивания тела указывает на то, что оно эффективно передвигалось по суше, но, вероятно, ему также удалось хорошо плавать. Модель была сделана Мартой Шуберт. Он выставлен в Геологическом музее в Варшаве. Рис. К. Скурчинская-Гарволинская

Карбонатная платформа, сформированная с конца нижнего девона, развивалась в пределах очень большого южного шельфа лаурского континента в условиях тропического климата. В результате сильных приливов, изменений уровня моря и тектонических движений некоторые участки этой платформы могут периодически появляться, обнаруживая морское дно, чрезвычайно богатое различными организмами морских беспозвоночных. Они могут быть причиной того, что первые четвероногие ищут легкую добычу. Доказательства периодически преобладающих земных условий - многочисленные уровни с трещинами высыхания и следами капель дождя.

Карьер Zachełmie - следы высыхания грязной поверхности выглядят так, как будто они были созданы вчера, но на самом деле им более 395 миллионов лет. Они свидетельствуют об окружающей среде, в которой жили первые высадившиеся четвероногие. Рис. П. Шрек

Когда четвероногие сошли на берег?

Важным было не только воссоздание окружающей среды в случае тропы из Захелмии. Чтобы понять эволюционные изменения, важно определить хронологию событий. На основе микрофоссилий возраст слоев в карьере был определен очень точно. Было установлено, что часть профиля с тропами была создана в начале центрального девона, а следовательно, не позднее, чем 395 миллионов лет назад. Это указывает на то, что Свентокшиские тропы на 18 миллионов лет старше старейших костей животных, которые до сих пор считались первыми четвероногими. Следовательно, последствия находки изменяют как окружающую среду, так и время, а также сценарий выхода рыбы на берег.
Эпоха Войцеховицкой свиты, в которой были обнаружены тропы, когда-то интерпретировалась как средний девон, но окончательное подтверждение этой датировки принесло открытие д-ром Катаржиной Наркевич и проф. Марка микроскопических окаменелостей Наркевича называется конодонтами.

Останки мелких морских животных, называемые конодонтами, которые использовались для определения возраста следов, обнаруженных в Зачелми (источник: статья Катаржины и Марека Наркевича в Neues J. Geol. Palaeont., Abh., 2010).

Текст: Мирослав Рутковский
ОБ АВТОРАХ ПУБЛИКАЦИИ В ПРИРОДЕ

«Трассы тетрапод раннего среднего девона Польши» от 7 января 2010 года.

Гжегож Недеведски - родился 1 сентября 1980 года. Выпускник Кельцкого геологического техникума. Вместе с Петром Шреком, также несовершеннолетним из кельцкого "Геолога", он впервые разыскал окаменелых девонских позвоночных в Свентокшиских горах более 10 лет назад. Еще будучи студентом техникума, он стал победителем конкурса молодых европейских научных талантов в Амстердаме, где представил работу по следам динозавров. Выпускник биологического факультета Варшавского университета. В настоящее время аспирант кафедры палеобиологии и эволюции Варшавского университета. Участник экспедиции Королевского географического общества в Индийском океане. Участник исследовательской экспедиции в горы Каратау в Казахстане, исследователь пермо-триаса и жюри в Польше, России и недавно в Тунисе. Со-первооткрыватель многих позиций с тропами и костями мезозойских рептилий и «монстром Лисовиц», первым хищным динозавром из Силезии. http://www.biol.uw.edu.pl/ewolucja/ludzie/niedzwiedzki.html ; Этот адрес электронной почты защищен от спама. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. ,

Петр Шрек - родился 27 октября 1979 года. Выпускник Кельцкого геологического техникума, в котором он и Гжегож Недеведский получили первый опыт, связанный с геологией и палеонтологией. Выпускник геологического факультета Варшавского университета, по окончании докторантуры под руководством д-ра. хаб. проф. UW Михаила Гинтера. Основной темой его исследований являются доспехи рыб из Девонских Свентокшиских гор. Он искал и описывал окаменелости в течение 15 лет. В последнее время он также был вовлечен в более широкие девонские позвоночные, в том числе те, которые приземлились. Автор 20 научных публикаций, участник и соорганизатор палеонтологических конференций. Он проводит палеонтологические исследования в Подолье, Латвии, Литве и Иране. В настоящее время сотрудник Польского геологического института в Варшаве. Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. ,

Катаржина Наркевич - родилась в 1951 г. окончила по палеонтологии на факультете геологии Варшавского университета. С 1976 года он работает в Польском геологическом институте в Варшаве. Первоначально она занималась проблемами нефти и газа. После 6-летнего отпуска по уходу за ребенком (Юлия и Адам) она вернулась с 1989 года к микропалеонтологическому исследованию конодонтов, микроскопических окаменелостей неопределенного происхождения, но чрезвычайно ценных для определения возраста горных пород. В 2007 году защитила кандидатскую диссертацию по биостратиграфии и палеоэкологии среднедевонского городища Радомско-Люблинского района. В сотрудничестве с бельгийскими и белорусскими геологами он проводит исследования групп девонских конодонтов из Беларуси, Бельгии, Франции, Марокко и Северной Америки. Их тема м.ин. детализация стратиграфического деления центрального девона для целей глобального сравнения. Она является автором 17 публикаций, в том числе 5 в журналах из списка Филадельфии, а также ряда докладов на международных конференциях. Этот почтовый адрес защищен от спама. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. ,

Марек Наркевич - родился в 1951 году, после обучения на геологическом факультете Варшавского университета, он защитил там докторскую диссертацию (1977) под руководством проф. М. Шульчевский. С 1977 года он был профессионально связан с Национальным геологическим институтом в Варшаве, где он обучался в 1991 году, а с 2003 года является профессором. В 2000-2001 годах он был директором института. Редактор и соавтор 5 монографий, автор 80 научных статей, в основном по стратиграфии и палеогеографии девона, анализу осадочных бассейнов и седиментологии, диагенезу и термической истории карбонатных пород. Давний редактор "Geological Quarterly", первого польского геологического журнала в списке Филадельфии. Соучредитель последнего издания «Принципов польской стратиграфии». Член международного подкомитета по стратиграфии Девона, член комитета геологических наук Польской академии наук. Лауреат научных премий Польского геологического общества, Польской академии наук и Министерства окружающей среды. Он был награжден за научную работу, среди других Золотой Крест Заслуги - http://www.narkiewicz.eu ; Этот адрес электронной почты защищен от спама. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. ,

Пер Эрик Альберг - шведский исследователь ранних позвоночных, профессор Центра эволюционной биологии в Упсальском университете. Выпускник Оксфордского университета, в 1989 году он защитил докторскую диссертацию по зоологии в Кембриджском университете. Во время обучения в докторантуре он занимался первичной рыбой в форме плавника. Он научный ученик проф. Дженнифер Клэк из Кембриджского университета.
Автор более 20 статей в «Природе» и других работ (около 40), опубликованных на страницах престижных биологических и палеонтологических журналов, первооткрыватель Эльгинерпетона (опубликован в «Природе» в 1991 году). Работал во многих научных учреждениях по всему миру. Много лет он был связан с Музеем естественной истории в Лондоне. В настоящее время он живет в Упсале.

Похожие

Комментарии