Впечатление художника об Урокодии. Кредит: Сяодун Ван
Клыки, ставшие едва ли не самым узнаваемым атрибутом пауков — от пугающей репутации чёрной вдовы до вымышленного укуса, наделившего суперспособностями Человека-паука, — имеют куда более древнюю историю, чем принято считать. Согласно новому исследованию, опубликованному в журнале Nature, их эволюционные корни уходят вглубь на 518 миллионов лет. Международная группа учёных из Юньнаньского университета (Китай) и Университета Лестера (Великобритания) обнаружила самые ранние из известных свидетельств существования структур, которые впоследствии превратились в паучьи клыки.
Ключевая находка сделана на знаменитом местонахождении Чэнцзян, расположенном в районе Юньнань на юге Китая. Публикация результатов приурочена к 42-й годовщине открытия этого уникального палеонтологического участка. Объектом исследования стало крошечное морское создание Урокодия, населявшее океаны в раннем кембрийском периоде. Длина его тела составляла всего 2–3 сантиметра. Существо обладало крупными глазами, посаженными на стебли в передней части туловища, сегментированным наружным скелетом и суставчатыми конечностями, крепившимися под узким корпусом. С виду этот организм мало напоминал современных пауков или скорпионов, однако именно его линия дала начало этим грозным хищникам.
Современные пауки принадлежат к обширной группе беспозвоночных — хелицератам, объединяющей также скорпионов, клещей и некоторых других членистоногих. Всего описано более 100 000 видов хелицерат. Отличительная особенность этих животных — пара специализированных придатков, называемых хелицерами и расположенных в передней части тела. В зависимости от вида хелицеры выполняют функции клешней или клыков, позволяя захватывать, пронзать и колоть добычу.
От морских обитателей к сухопутным хищникам
Чтобы проникнуть в скрытые детали строения древнего организма, исследователи применили рентгеновскую томографию — метод, позволяющий заглянуть внутрь окаменевшей породы. Сканирование показало, что значительная часть мягких тканей животного сохранилась в мумифицированном состоянии, несмотря на сотни миллионов лет, минувшие с момента гибели. Главным открытием стали два клешнеобразных придатка, располагавшиеся непосредственно за глазами существа. Эти структуры представляют собой раннюю форму хелицер и служат прямым доказательством эволюционного происхождения клешней и клыков, наблюдаемых у современных хелицерат.
Кроме того, окаменелость сохранила отпечатки ног Урокодии, которые, по всей вероятности, выполняли функцию книжных жабр, обеспечивая дыхание под водой. Подобные переходные анатомические образования до сих пор встречаются у морских представителей группы, например у мечехвостов.
Хелицераты, как свидетельствуют палеонтологические данные, стали одной из самых успешных групп животных, освоивших как морские, так и наземные экосистемы. Те из них, что перебрались на сушу, превратились в чрезвычайно эффективных хищников. Окаменелости показывают: предки современных пауков оттачивали свои охотничьи навыки уже десятки миллионов лет назад. При этом, вопреки устрашающему образу, растиражированному кинематографом, в частности фильмом «Арахнофобия», подавляющее большинство ныне живущих видов не опасны для человека. Их яд и укусы эволюционировали для охоты на добычу, существенно уступающую людям в размерах.
Руководитель исследования профессор Юй Лю из Юньнаньского университета, одновременно занимающий должность приглашённого профессора в Университете Лестера, так прокомментировал результат: «Мы использовали рентгеновскую томографию этих окаменелостей, чтобы определить их мягкую анатомию, захороненную в скалах на протяжении сотен миллионов лет, когда мы внезапно заметили клешнеобразные конечности в передней части животного. Мы сразу поняли, что это очень интересный ископаемый и действительно отдалённый предок ныне живущих хелицерат, таких как скорпионы и пауки».
Соавтор работы профессор Марк Уильямс из Школы географии, геологии и окружающей среды Лестера добавил: «Урокодия была частью древнейшей экосистемы, насчитывающей более 200 различных видов животных, обитавших в морях более 500 миллионов лет назад». Это замечание подчёркивает уникальную роль местонахождения Чэнцзян как своеобразного окна в эпоху зарождения животной жизни.
в лет назад. Эти великолепно сохранившиеся окаменелости дают реальное представление о том, как жизнь развивалась на нашей планете при заре существования животных».
Это исследование было поддержано грантом Департамента науки и технологий провинции Юньнань (202401BC070012) профессора Ю Лю, который дополнительно финансируется Программой поддержки талантов для возрождения провинции Юньянь.