Откриването на ембриони на влечуги, запазени във вкаменелости, датиращи от преди 280 милиона години в Brasil и Uruguai, предлага на палеонтолозите най-старото известно доказателство за амниотни ембриони. Екземплярите са свързани с мезозавъра, водно влечуго, обитавало Terra по време на периода Permiano. Изследването, публикувано в научното списание Historical Biology от международен екип, предизвиква предишни теории за това как ранните влечуги са се размножавали и са се грижили за потомството си.
Fósseis от ембриони от периода Paleozoico са изключително редки. Възрастните амниоти Enquanto са известни от вкаменелости, датирани преди приблизително 315 милиона години, запазени ембриони и яйца от този период рядко са откривани. Essa недостигът на материал значително ограничава познанията за репродуктивните стратегии на ранните видове влечуги.
Бразилският екземпляр и доказателството за живорождение
Най-важната находка се случи в Brasil, където учените идентифицираха екземпляр от мезозавър, съдържащ ембрион вътре. Изследователският екип документира, че фосилът показва ембриона, държан в матката по време на практически цялата му фаза на развитие. Липсата на разпознаваема яйчена черупка, съчетана с наличието на частично артикулиран, но добре запазен ембрион в рамките на възрастен екземпляр, засилва хипотезата, че мезозаврите са били живородящи или са снасяли яйца в много напреднал стадий на развитие.
Авторите на изследването обясняват, че този тип консервация е изключително рядък при вкаменелости от тази възраст. Mesossauros са живели по време на Permiano Primitivo и се считат за едни от най-ранните известни водни влечуги. Фосилът предлага необичайна представа за репродуктивната биология на един отдалечен период, област, където доказателствата остават ограничени от десетилетия.
Откритието затвърждава хипотезата, че мезозаврите може да са раждали живи млади, вместо да снасят яйца външно. Caso потвърди, че това откритие би отместило известната история на тази репродуктивна стратегия с приблизително 60 милиона години. Изследването също така сочи потенциален модел на родителска грижа, въпреки че учените остават предпазливи по отношение на това конкретно тълкуване.
Embriões множество открити на Uruguai
Екипът също изследва 26 екземпляра от възрастни мезозаври, открити в Uruguai. Cada единият беше свързан с ембриони или много млади индивиди от същия геоложки период като открития бразилски фосил. Изследователите отбелязват, че няколко вкаменелости са частично разчленени, което затруднява пълното тълкуване на откритията. Следователно Ainda вярва, че повечето представляват ембриони, задържани в матката, осигурявайки допълнителна подкрепа за хипотезата за задържане на ембриони.
Alguns по-големите екземпляри, намерени близо до възрастни, може да представляват млади мезозаври, които са останали с поне един от родителите си. Изследователите споменават това като възможна индикация за поведение на родителите. Пространственото разпределение на възрастни и млади вкаменелости привлече особено внимание. Evidência на родителското поведение при влечуги от тази древност е изключително рядък в световните палеонтологични записи, известни до момента.
Данните, събрани в Uruguai, допълват бразилските открития и установяват последователен модел. Асоциациите между възрастни и млади предполагат по-сложни социални структури, отколкото се предполагаше преди за такива древни видове. Além Освен това, едновременното присъствие на множество ембриони на различни етапи на развитие предлага улики за репродуктивните цикли и гестационните периоди на тези първични животни.
Изолирано яйце внася допълнителна сложност
Изследователите откриха едно изолирано яйце от мезозавър в уругвайския археологически обект. Откритието на Essa усложни първоначалната идея, че тези влечуги са напълно живородни. Vivipary обикновено изключва снасянето на яйца като репродуктивна стратегия. Учените предложиха допълнителна възможност: мезозаврите може да са снасяли яйца, съдържащи силно развити ембриони, които са се излюпили малко след това.
Изследователите смятат това обяснение за адекватно, за да оправдае наличието както на задържане на ембриони, така и на външно яйце в рамките на един и същи вкаменелост. Екземплярите показват репродуктивна стратегия, която комбинира вътрешно развитие със снасяне на яйца на много напреднали етапи. Хибридният подход Essa представлява еволюционен модел, който никога досега не е документиран във вкаменелости на сравнима възраст.
Откриването на изолираното яйце повдига въпроси относно репродуктивната променливост в рамките на вида. Diferentes различни популации или дори индивиди може да са възприели малко по-различни репродуктивни стратегии. Isso предполага значителна адаптивна гъвкавост, дори при такива древни и примитивни видове.
Significado в контекста на палеозоя
Екземплярите, описани в проучването Historical Biology, сега се считат за най-старите известни амниотни ембриони от ерата на Paleozoica. Геологичната ера Essa обхваща отпреди приблизително 543 до 250 милиона години и обхваща някои от най-важните периоди от еволюцията на животните. Публикуваните резултати представляват:
- Единственият документиран запис на амниотни ембриони в Paleozoico до момента
- Първото потвърдено доказателство за живороденост при примитивните влечуги
- Най-старите екземпляри със запазване на ембриони в световните вкаменелости
- Prova на семейни структури и възможна родителска грижа при влечуги от ерата на Permiana
- Пълна преоценка на теориите за примитивното размножаване на влечугите
Констатациите предизвикват предишни разбирания за това кога са се появили сложни репродуктивни стратегии в родовете на гръбначните животни. Organismos, който е живял преди стотици милиони години, е имал по-сложни репродуктивни механизми, отколкото учените са си представяли.
Implicações за еволюционно разбиране
Изследването предлага конкретни данни за това как ранните влечуги се справят с репродуктивните предизвикателства в ранните водни среди. Mesossauros са били изцяло водни и поддържането на ембриони в тялото предлага повишена защита в сравнение с външното снасяне на яйца. Esse контекстът на околната среда вероятно е повлиял на еволюцията на живородеността в тази линия.
Авторите подчертаха, че открития като тези остават изключителни. Качеството на консервация, необходимо за поддържане на деликатни структури като ембриони в продължение на стотици милиони години, се среща рядко в геоложката история. Бразилският фосил по-специално демонстрира изключителни условия на фосилизация, които позволяват детайлно поддържане на ембрионалната анатомия. Разкопките в Uruguai допълниха този материал с по-голям набор от образци, предлагащи статистическа сила и независимо потвърждение.
Изследователите описват вкаменелостите като предлагащи уникални доказателства за репродуктивната биология на Permiano Primitivo. Бъдещият Estudos от подобен материал може да разкрие още повече за вътрешноспецифичните вариации, родителската грижа и структурата на популацията в мезозаврите. Констатациите на Esses отварят нови пътища за изследване на еволюцията на репродуктивните стратегии при ранните водни гръбначни животни, тема, която остава загадъчна от десетилетия въпреки продължаващия научен интерес.