Около 445 миллионов лет назад территорию современной Эстонии покрывало теплое мелководное море, на дне которого обитало крошечное существо размером всего несколько миллиметров — плеченогое Pocillocrania rubeli. Несмотря на скромные размеры, этот вид обладал одной из самых необычных раковин среди своих родственников: древняя брахиопода росла в форме чашки со «шляпкой». Новое исследование показало, что эта форма — результат приспособления к жизни на поверхности колоний мшанок. Исследование опубликовано в журнале Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology.

Мшанки — постоянно почкующиеся колониальные водные животные, которые непрерывно растут  и наращивают известковый скелет. Если бы вентральная, прирастающая к субстрату, створка брахиоподы осталась плоской, как у большинства представителей этого подтипа брахиопод, колония мшанок могла бы со временем перекрыть ей доступ к воде и питательным веществам.

И мшанки, и брахиоподы создают водный поток при помощи щупалец и улавливают из него пищевые частицы, конкурируя за один и тот же ресурс. Поэтому, поднявшись над поверхностью колонии, брахиопода одновременно избегала зарастания и получала более выгодное положение для фильтрации воды. 

«Интересно, что у современного родственника этого ископаемого вида, брахиоподы из рода Neoancistrocrania, также присутствует чашеобразная вентральная створка. Этот вид обитает на кораллах, и такая  форма створки позволяет брахиоподе немного возвышаться над поверхностью растущего колониального организма», — подчеркнула Елена Темерева, профессор базовой кафедры ИБХ РАН факультета биологии и биотехнологии НИУ ВШЭ.

Не менее необычной была и форма дорзальной (верхней) створки у ископаемой брахиоподы: если вентральная створка представляла собой глубокую чашу, то дорзальная напоминала широкополое сомбреро, немного утопленное внутрь этой чаши. При этом створки были подвижными и могли открываться и резко закрываться. Когда верхняя створка слегка приподнималась, между створками образовывалась щель, через которую вода попадала внутрь мантийной полости плеченогого. Там находился лофофор — специализированный фильтрационный орган, создающий циркуляцию воды и извлекающий из нее пищевые частицы.

Одним из важнейших результатов исследования стала реконструкция внутренней анатомии животного. Отпечатки мышц — один из немногих элементов мягкого тела, способных сохраняться в ископаемом состоянии, — позволили ученым восстановить практически полный мышечный аппарат вымершего плеченогого. Оказалось, что у этой небольшой брахиоподы имелось пять пар мышц, управлявших движением створок и лофофора. Ученые полагают, что основную роль при открытии створок играло гидравлическое давление внутренней жидкости тела. При сокращении мышц створки резко смыкались, что позволяло избежать опасности. Кроме того, дополнительные косые мышцы давали возможность слегка поворачивать створки относительно друг друга.

Исследователи считают, что эти движения могли иметь практическое значение. Твердая поверхность раковины привлекала организмы, стремившиеся использовать ее в качестве места для прикрепления. Небольшие повороты створок могли помогать плеченогому избавляться от нежелательных поселенцев еще до того, как они успевали закрепиться, фактически стряхивая их со своего скелета. Помимо этого, ученым удалось реконструировать расположение и структуру лофофора.

Реконструируя особенности строения брахиопод, ученые постепенно восстанавливают устройство целых экосистем древних морей. 

«Мы делаем реконструкции не ради самих реконструкций, а чтобы понять, как жили эти организмы. В идеале хочется прийти к пониманию того, как были устроены древние моря, что в них происходило, какой была окружающая среда», — заключает Елена Темерева.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.

Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK