Обилие белых пятен в истории эволюции земноводных уже не один десяток лет подпитывает спор между различными группами палеонтологов. Некоторые из них считают всех современных амфибий – лягушек, саламандр, безногих червяг и некоторые другие семейства земноводных – потомками одной группы древних двоякодышащих. Другие полагают, что таких групп было две.
Доскональное изучение одной из переходных форм земноводных между саламандрами и лягушками, возможно, поставит точку в прениях ученых. Судя по всему, исследователи нашли недостающий кусок мозаики.
Статья, опубликованная в свежем выпуске журнала Nature, описывает необычные окаменелости, относящиеся к раннему пермскому периоду в истории Земли. В эту эпоху земля еще не знала динозавров, и ранние примитивные земноводные расхаживали по планете почти повсеместно.
Тело обнаруженного ископаемого, получившего название Gerobatrachus hottoni, похоже на корпус темноспондильных земноводных, однако обладает все же выраженными чертами, характерными для современных амфибий, жаб и лягушек.
Это может означать, что современные земноводные произошли всё-таки от двух групп их далеких предков.
Темноспондильные (Temnospondyli) - важная, в высшей степени разнообразная группа животных, включающая от маленьких до гигантских примитивных земноводных, получившая расцвет в каменноугольном, пермском и триасовом периодах. Дожили до мелового периода. За время существования эта группа адаптировалась к различным условиям обитания. Ископаемые останки находят на всех континентах. Вместе с антракозаврами называются «лабиринтодонтами» - их зубы на поперечном срезе состоят из множества складок эмали.
Лепоспондильные (Lepospondyli) - группа небольших, но очень разнообразных амфибий, получивших наибольшее распространение в период от каменноугольного периода до пермского. Различные формы липоспондильных прежде напоминали современных тритонов, угрей или змей, и даже пресмыкающихся, а так же были представлены видами, совершенно не похожими на современные. Некоторые из этой большой группы достигали метра в размере, однако большинство созданий было существенно более миниатюрно. Липоспондильные вели как чисто водный, так и полуводный и сухопутный образ жизни, однако им все же приходилось занимать экологические ниши, не занятые их существенно большим братским классом темноспондильных земноводных.
Окаменелый скелет древнего земноводного ещё в 1995 году обнаружила на территории штата Техас команда палеонтолога Николаса Хоттона, в честь которого животное и получило своё видовое имя. Учёные извлекли скелет из-под 60-сантиметрового слоя породы, однако с тех пор скелет древнего земноводного оставался совершенно неисследованным.
Ситуация изменилась, когда до окаменелостей добралась группа Джейсона Андерсена из канадского университета Калгари. Небольшой, всего 10 сантиметров в длину, скелет подвергся тщательнейшему изучению в течение долгого периода очистки от горных пород, скрывавших детали необычайного строения скелета. Еще немало времени ученые потратили на тщательнейшее морфологическое описание причудливого строения костей древней амфибии.
(лат. Gymnophiona, Apoda) - отряд позвоночных животных класса земноводных. Безногие являются самым малым отрядом земноводных, включающим лишь около 170 видов.
У безногих земноводных нет конечностей, а хвост сильно редуцирован. Клоака находится на заднем конце тела, который внешне часто напопинает передний. Мелких безногих земноводных (размером до 10 см) можно легко спутать с дождевыми червями в то время как крупные виды (размером от 1 до 1,5 м) напоминают скорее змей.
Кожа безногих земноводных гладкая и зачастую окрашена в матовый тёмный цвет. Некоторые виды имеют цветные полоски или пятна на боках. Из-за содержащейся в коже известковой чешуи, а также из-за сросшихся черепных костей, безногих земноводных ранее относили к вымершим панцирным амфибиям. Однако сегодня эти морфологические особенности считают вторичными приспособлениями. На челюстях на нёбе почти нет зубов.
Глаза безногих земноводных покрыты тонким слоем кожи, из-за чего они могут различать лишь свет и тьму. Восприятие окружающего мира происходит главным образом с помощью обоняния и двух осязательных органов, расположенных между носом и глазами. Вибрации земли также играют роль при ориентации. Дыхание осуществляется с помощью правого лёгкого, левое лёгкое, как правило, редуцировано. Как и у других земноводных, дыхание также частично осуществляется через кожу и слизистые оболочки рта, в особенности у единственного безлёгочного вида Atretochoana eiselti.
Безногие земноводные встречаются в тропиках и субтропиках Юго-Восточной Азии, Африки и Латинской Америки. Как правило, населяют самые нижние слои лесной подстилки. Питаются мелкими животными, в основном дождевыми червями. Предпочитают жить во влажных регионах, зачастую вблизи водоёмов. Существуют виды безногих земноводных, полностью приспособившихся к жизни в воде. Они встречаются в медленно текущих реках, таких как Амазонка, Ориноко и речных системах Колумбии. Их пищей являются моллюски и мёртвые рыбы.
Из-за своего скрытного образа жизни безногие земноводные являются малоизученной группой амфибий. Зоологи исходят из того, что ещё не все виды известны науке и описаны.
Череп, остов скелета и строение его зубов несет отпечаток черт саламандр и лягушек. Так, ископаемый скелет имеет две сросшиеся кости в районе голеностопного сустава, что характерно только для современных саламандр, и очень большое среднее ухо. В то же время череп геробатракуса очень широк и построен из очень слабо сцепленных костей, что характерно для лягушек. Тело же является переходной формой между строением туловища современных лягушек, саламандр и более примитивных земноводных.
Кроме того, находка ставит под сомнение предыдущие оценки времени расхождения линий эволюции саламандр и лягушек.
Канадцы надеются, что их работа привлечет особое внимание мирового сообщества и будет способствовать развитию экологических программ по сохранению стремительно сокращающегося видового разнообразия современных амфибий. Не так давно учёные уже предложили программу создания природных резерваций для земноводных на острове Мадагаскар. Возможно, ещё через 250 миллионов лет палеонтологи будущего смогут исследовать окаменелые скелеты древнейших, с их точки зрения, амфибий, не особо разъезжая по нашей планете.
