Древние детеныши оказались без стадии головастика: новое исследование опровергает вековую гипотезу

«Они вылуплялись из яйца уже похожими на взрослую особь», — говорит палеонтолог Джейсон Пардо из Филдовского музея естественной истории в Чикаго, принимавший участие в исследовании .

150-летняя теория, которая рухнула

С конца 1800-х годов ученые полагали, что первые наземные позвоночные проходили через жизненный цикл, похожий на цикл современных амфибий: вылупление в воде в виде личинки (головастика) и последующий метаморфоз во взрослое животное, способное жить на суше . Эта способность к превращению считалась ключевым эволюционным новшеством, позволившим позвоночным колонизировать сушу.

«Мы как-то привыкли считать, что этот метаморфоз является исходным для всех наземных позвоночных», — отмечает эволюционный биолог Лора Порро из Университетского колледжа Лондона, которая не участвовала в исследовании . Новые окаменелости доказывают, что для ранних тетрапод это было не так.

Прямое развитие: другой путь на сушу

Вместо метаморфоза ископаемые свидетельствуют о том, что рост эмболомеров происходил по модели прямого развития (direct development). Детеныши уже имели «наземный» план строения тела . Исследователи предполагают, что ключевым условием для выхода на сушу стало ускорение развития конечностей — формирование функциональных ног на самых ранних этапах роста. Иными словами, не способность превращаться из личинки во взрослую особь, а способность вылупляться уже с работающими конечностями позволила первым четвероногим начать освоение суши .

Почему это меняет учебники

Открытие ставит под сомнение классическую линейную историю, согласно которой «некоторые рыбы превратились в земноводных, а некоторые земноводные — в рептилий» . Первые тетраподы были гораздо меньше похожи на современных лягушек и саламандр, чем считалось ранее. Это меняет наше понимание всей эволюционной траектории наземных позвоночных, включая предков рептилий, птиц и млекопитающих.

Новое исследование дополняет растущий массив данных, показывающих, что переход из воды на сушу был гораздо сложнее и менее прямолинеен, чем предполагалось. Более ранние работы уже демонстрировали, что ранние тетраподы сохраняли водные черты и образ жизни еще долго после того, как у них развились конечности . Теперь к этому добавились доказательства того, что и их жизненный цикл был принципиально иным, чем у современных амфибий.

Работа стала частью продолжающихся исследований на участке Мейзон-Крик, который благодаря исключительной сохранности мягких тканей подарил науке одни из самых важных окаменелостей каменноугольного периода .