Мумифицированная рептилия возрастом 289 млн лет пролила свет на эволюцию современной дыхательной системы

В научном журнале Nature было опубликовано исследование международной команды палеонтологов, в котором описывается древнейшая из известных дыхательных систем сухопутных позвоночных. Окаменелость, принадлежащая небольшой рептилии вида Captorhinus aguti, была обнаружена в известняковой пещерной системе на территории штата Оклахома, США. Возраст находки оценивается примерно в 289 миллионов лет, что соответствует раннему пермскому периоду.

Найденный экземпляр представляет собой мумифицированные останки ящероподобного существа, относящегося к базальным амниотам. Эта эволюционная ветвь включает всех современных рептилий, птиц, млекопитающих, а также их вымерших предков. Именно амниоты стали одними из первых позвоночных, которые смогли окончательно адаптироваться к постоянной жизни вне водоемов. Ученые отмечают, что благодаря специфическим геохимическим условиям внутри карстовой пещеры процесс разложения мягких тканей животного значительно замедлился. Проникновение осадочных пород привело к естественной мумификации останков до их перехода в окаменелое состояние, что обеспечило необычайную сохранность внутренних анатомических структур.

В ходе детального анализа окаменелости ученые зафиксировали наличие элементов реберной дыхательной системы. До данной находки палеонтологам приходилось опираться преимущественно на строение костей для реконструкции механизмов дыхания у древнейших сухопутных позвоночных. Сохранившиеся ткани Captorhinus aguti предоставили научному сообществу прямые анатомические доказательства того, как функционировала грудная клетка на самых ранних этапах эволюции.

Особое внимание в научной работе уделено механике реберного (костального) дыхания. Амниоты используют расширение и сужение грудной клетки за счет работы межреберных мышц. Это кардинально отличает их от амфибий, нагнетающих воздух в легкие с помощью глотательных движений горла. Мумифицированные останки из Оклахомы наглядно подтверждают наличие анатомических структур, необходимых для такой вентиляции легких примерно 289 миллионов лет назад. Переход к подобному типу дыхания стал важнейшим эволюционным этапом. Он позволил животным не только эффективнее поглощать кислород, но и разделить процессы дыхания и приема пищи. Поддержание высокого уровня метаболизма было необходимо для выживания в засушливых климатических условиях пермского периода. Данное открытие расширяет научные представления об анатомии Captorhinus aguti и устанавливает новую хронологическую отметку появления сложных дыхательных механизмов у позвоночных, освоивших сушу.

Источник: phys.org