«Хвостатый» паук из янтаря — переходное звено эволюции
«Хвостатый» паук из янтаря — переходное звено эволюции

Рис. 1. Реконструкция «хвостатого» паука Chimerarachne yingi, найденного в бирманском янтаре. Рисунок с сайта manchester.ac.uk

Палеонтологи из Китая, США и Германии обнаружили в бирманском янтаре древнее паукообразное, которое сочетает в себе признаки настоящих пауков и их ближайших родичей из вымершего палеозойского отряда Uraraneida. Наиболее выдающаяся особенность этого существа — наличие длинной хвостовой нити, которая, вероятно, использовалась как сенсорный орган. Такого образования нет ни у одного современного паука. Однако в остальном, судя по наличию паутинных бородавок и строению ротовых конечностей, новооткрытый Chimerarachne имеет вполне паучий облик. Этот «химерический паук», как переводится его название с латыни, является реликтом, последним остатком древней группы, которая каким-то чудом дожила с палеозоя до середины мелового периода.

Среди современных паукообразных наличием непарного членистого отростка на брюшке могут похвастаться только два малочисленных экзотических отряда (рис. 2): телифоны (Uropygi) и щупальцеходные (Palpigradi). Они довольно далеко отстоят на эволюционном древе (см. рис. 7) от привычных нам пауков из отряда Araneae, чьи сети хозяйкам периодически приходится выметать из темных углов. В наши дни все до одного пауки (а их насчитывается более 46 тысяч видов) лишены «хвоста», однако у их предков он, по-видимому, был — подобно тому, как хвост (уже без кавычек) имелся у предков человека и человекообразных обезьян.

«Хвостатый» паук из янтаря — переходное звено эволюции
«Хвостатый» паук из янтаря — переходное звено эволюции

Рис. 2. Представители отрядов Uropygi (слева) и Palpigradi (справа), единственных «хвостатых» паукообразных, доживших до наших дней. Фотографии с сайта flickr.com

История изучения эволюционных перипетий паучьего «хвоста» началась в России. В 2005 году известный российский палеонтолог и писатель-фантаст Кирилл Еськов обнаружил в сборах из раннепермского местонахождения Чекарда на Урале (возраст — 280 млн лет) необычное паукообразное (рис. 3), брюшко которого несло длинный придаток, как у телифонов (K. Y. Eskov, P. A. Selden, 2005. First record of spiders from the Permian period (Araneae: Mesothelae)). Но на этом сходство заканчивалось: если у телифонов передние конечности используются в качестве длинных чувствительных антенн, а педипальпы преобразованы в клешни, что делает их похожими на скорпионов, то экземпляр из Чекарды в общем и целом напоминал обычного паука, только с «хвостом».

«Хвостатый» паук из янтаря — переходное звено эволюции
«Хвостатый» паук из янтаря — переходное звено эволюции

Рис. 3. Паукообразное Permarachne novokshonovi, раннепермский представитель отряда Uraraneida из местонахождения Чекарда. Изображение из статьи P. A. Selden et al., 2008. Fossil evidence for the origin of spider spinnerets, and a proposed arachnid order

Еськов назвал находку Permarachne и отнес ее к подотряду членистобрюхих (Mesothelae), примитивной группе современных пауков, которая сохранила наружную сегментацию брюшка. Впрочем, палеонтолог высказал предположение, что Permarachne может принадлежать к какому-то ранее неизвестному отряду паукообразных. Так оно и оказалось: переизучив девонских паукообразных Attercopus из местечка Гилбоа в штате Нью-Йорк (возраст — 380 млн лет), которых ранее также относили к паукам, ученые пришли к выводу, что вместе с Permarachne они входили в состав особого отряда, занимавшего промежуточное положение между пауками и их более дальней родней (P. A. Selden et al., 2008. Fossil evidence for the origin of spider spinnerets, and a proposed arachnid order). Этот отряд, сестринский по отношению к паукам, получил название Uraraneida.

«Хвостатый» паук из янтаря — переходное звено эволюции
«Хвостатый» паук из янтаря — переходное звено эволюции

Рис. 4. Реконструкция девонского паукообразного Attercopus, древнейшего представителя отряда Uraraneida. Рисунок с сайта newsgram.com

Как и пауки, представители Uraraneida несли на своих хелицерах (первая пара ротовых ног) длинные блестящие когти, лишенные волосков. Им была свойственна и другая отличительная особенность пауков — паутинные железы. Об их наличии свидетельствуют специализированные щетинки (spigots) на нижней стороне брюшка Uraraneida , через которые выделялся шелк. У современных пауков такие щетинки собраны в паутинные бородавки, благодаря которым шелковые выделения сплетаются в прочные нити. Во многом именно благодаря этому ноу-хау пауки и достигли эволюционного успеха, став вторым по числу видов отрядом паукообразных, уступая только клещам. А вот у Uraraneida паутинных бородавок не было, так что полноценную паутину они делать не умели.

Короче говоря, отряд Uraraneida — это «недоделанные» пауки, которых отличало отсутствие паутинных бородавок и наличие «хвоста». Вышеупомянутые девонский Attercopus и пермский Permarachne до сих пор были единственными известными представителями Uraraneida, так что считалось, что этот отряд исчез с лица Земли еще в палеозое. Чтобы составить представление о почтенном возрасте данной группы, достаточно вспомнить, что фрагменты тела Attercopus (в целом виде его так и не нашли) происходят из тех же слоев, что и остатки древнейшего леса на Земле (см. Самый древний лес на Земле был по крайней мере трёхъярусным, «Элементы», 22.03.2012). Первые же настоящие пауки известны только с конца каменноугольного периода, то есть они появились даже позже, чем крылатые насекомые (P. A. Selden, D. Penney, 2009. Fossil spiders).

«Хвостатый» паук из янтаря — переходное звено эволюции
«Хвостатый» паук из янтаря — переходное звено эволюции

Рис. 5. Chimerarachne yingi из бирманского янтаря, вид со спинной (a, b) и брюшной стороны (c, d). На экземпляре хорошо различимы непарный концевой отросток (flagellum) и две пары паутинных бородавок на конце брюшка (ALS и PLS — передняя и задняя пары). Длина масштабного отрезка — 1 мм. Изображение из обсуждаемых статей в Nature Ecology & Evolution

После этой прелюдии можно оценить по достоинству сенсационность находки, описание которой на днях было опубликовано в двух статьях в журнале Nature Ecology & Evolution. В кусках бирманского янтаря (возраст — 100 млн лет) ученым удалось обнаружить четырех крошечных паучков, длина тела которых составляет около 2,5 мм (рис. 5 и 6). Все они относятся к одному виду, получившему название Chimerarachne yingi. Для него характерны хелицеры и педипальпы паучьего типа, а также две пары паутинных бородавок. Судя по всем этим признакам, перед нами — типичный паук, если бы не одно «но». На брюшке этих крошек находится очень длинный членистый жгутик, который по длине (2,8 мм) превосходит остальное тело.

«Хвостатый» паук из янтаря — переходное звено эволюции
«Хвостатый» паук из янтаря — переходное звено эволюции

Рис. 6. Chimerarachne yingi из бирманского янтаря, вид со спинной (a, b) и брюшной стороны (c, d). Длина масштабного отрезка — 1 мм. Изображение из обсуждаемых статей в Nature Ecology & Evolution

Глядя на Chimerarachne, так и хочется сказать, что таких пауков быть не может, а «хвост» приделал к ним какой-то шутник. Но факт налицо — паукообразные, сочетавшие в себе продвинутые признаки с очень архаичными, дожили до середины мелового периода, существуя бок о бок с абсолютно современными пауками (находки ныне живущих семейств Araneae в бирманском янтаре — не редкость). Это всё равно, как если бы мы встретили на улице современного города человека с длинными руками и внушительными надбровными дугами, подозрительно напоминающего австралопитека. Фактически, Chimerarachne — это промежуточное звено между палеозойскими Uraraneida и современными пауками, и даже неясно, к какому из двух этих отрядов его можно отнести. Наличие паутинных бородавок делает его более продвинутым по сравнению с пермским Permarachne, но «хвост» никак не позволяет поместить его среди настоящих пауков. Ну чем вам не переходная форма, на отсутствие которых так любят пенять противники эволюционизма?

«Хвостатый» паук из янтаря — переходное звено эволюции
«Хвостатый» паук из янтаря — переходное звено эволюции

Рис. 7. Эволюционное древо пауков и их ближайших родичей. Ныне живущие пауки (представлены двумя подотрядами) выделены желтым. «Хвостатый» паук Chimerarachne из бирмита занимает промежуточное положение между ними и палеозойским отрядом Uraraneida. Отряд Uropygi (телифоны) — это одни из немногих современных паукообразных, у которых на брюшке имеется непарный членистый придаток. Изображение из обсуждаемых статей в Nature Ecology & Evolution

Об образе жизни Chimerarachne можно только гадать. Едва ли этот паук сооружал ловчие сети — скорее всего, он использовал паутину для постройки коконов или выстилки гнезда. Непарный концевой придаток Chimerarachne был усажен многочисленными чувствительными волосками и позволял своему владельцу оперативно реагировать на колебания воздуха, создаваемые хищником, подкрадывавшимся сзади. Неужели реликтовые паукообразные, к которым он относился, пережив не одно массовое вымирание, в конце концов все-таки исчезли с лица Земли? Вообще говоря, в бирманском янтаре периодически находят насекомых, которые на родовом уровне не отличаются от современных (S. Yamamoto et al., 2017. Evolutionary stasis in enigmatic jacobsoniid beetles). Теоретически, такие существа, как Chimerarachne, учитывая их крошечный размер, тоже вполне могли сохраниться до наших дней. Может быть, рано или поздно они будут найдены в труднодоступном уголке какого-нибудь тропического леса?

Источник: elementy.ru

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here

пять × 4 =