"Элементы": новости науки

  Все выпуски  

Лусхан -- необычный плиозавр из Ульяновской области


Подпишитесь на «Элементы» в соцсетях!

3-7 обновлений в день: новости, задачи, актуальные события, научно-популярные статьи, книжный клуб, ответы на детские вопросы.

Фейсбук Facebook ВКонтакте ВКонтакте Твиттер Twitter Youtube Youtube Instagram Instagram

Лусхан — необычный плиозавр из Ульяновской области

Необычный плиозавр

Лусхан итильский (Luskhan itilensis). Иллюстрация Андрея Атучина

Международная группа палеонтологов опубликовала статью с описанием необычной морской рептилии, обитавшей на территории Ульяновской области 130 миллионов лет назад, в начале мелового периода. Рептилия получила имя лусхан итильский (Luskhan itilensis). Это плиозавр, который отказался от роли суперхищника, перешел на питание мелкой рыбой и кальмарами, а его морда внешне стала напоминать морду дельфина.

Подмываемые водой берега могут приносить неожиданные открытия. Так случилось и в 2002 году, когда заведующий естественнонаучным музеем Ульяновского государственного университета Г. Н. Успенский недалеко от поселка Сланцевый рудник под Ульяновском обнаружил в размытом береге Волги несколько костей. Берега там сложены глиной, которая накопилась в морях ра� �него мелового периода, поэтому можно было надеяться, что находка интересная. Успенский с напарником сняли верхние пласты глины и поняли, что нашли большой и неплохо сохранившийся скелет. Чтобы его извлечь из глины, пришлось организовать небольшую экспедицию.

Речной обрыв в окрестностях поселка Сланцевый рудник

Речной обрыв в окрестностях поселка Сланцевый рудник. Берег сложен плотными глинами, которые образовались из донного ила древнего моря. Фото И. М. Стеньшина

Сложностей добавляло то, что кости были рыхлые и хрупкие. Чтобы их не повредить, приходилось оставлять вокруг них «чехол» из глины, который дополнительно укреплялся и изолировался от воздуха при помощи гипса, пленки, досок и проволоки. Весь процесс снимался на фото и видео, по этим материалам позже удалось реконструировать положение скелета в породе, которое в суматохе не догадались зафиксировать сразу.

Рептилия лежала на брюхе, передней частью, под небольшим наклоном уходя в древний ил. Ее хвост лежал у уреза Волги, а туловище тянулось в сторону обрыва. Задние ласты и хвост, видимо, разметало еще на дне мелового моря, а Волга добавила разрушений.

Прорисовка залегания скелета в породе

Прорисовка залегания скелета в породе. Рисунок Н. Г. Зверькова

Раскопка длилась месяц, работы завершились в октябре. Девять загипсованных монолитов с костями общим весом 2,5 тонны переправили на катере в Ульяновск. Скелет планировали очистить за год, но работа затянулась на десять лет. Процесс, в частности, осложнялся тем, что сохранность костей была не слишком хорошей: они были как труха, сыпались, крошились. Многие оказались покрыты пиритовыми наростами — как старое дерево лишайником.

Еще неотпрепарированные фрагменты челюстей лусхана с пиритовыми золотистыми наростами

Еще неотпрепарированные фрагменты челюстей лусхана с пиритовыми золотистыми наростами. Фото из архива Г. Н. Успенского

Пирит — опасный минерал: он замещает органические ткани, а при попадании во влажную среду с доступом кислорода начинает разлагаться. Пиритом испорчены многие кости поволжских морских рептилий. Вероятно, трупы животных погружались в ил древнего моря, куда не проникал кислород и где были хорошие условия для роста пиритовых кристаллов. Ил затем превратился в плотные глины, которые защищали остатки древних животных от кислорода. Но когда кости извлекают из глины, они начи нают разрушаться. Чтобы помешать этому, остатки рептилий пропитывают разными растворами.

В 2012 году, спустя десять лет после находки, скелет полностью очистили от породы и пропитали эпоксидными и укрепляющими растворами. Нчалось его изучение. Им заинтересовалась целая группа ученых, в том числе ведущий специалист по плезиозаврам и плиозаврам Роджер Бенсон (Roger B. J. Benson) из Великобритании. Оказалось, что открыт новый вид древних морски� � рептилий плиозавров. Найденный скелет был почти полным (не хватало только хвоста, но у плиозавров он обычно короткий) — это вообще один из самых полных скелетов нижнемеловых плезиозавров, найденных в мире. В длину он достигает 6,5 м, из которых почти четверть — 1,6 м, рост подростка, — приходится на череп.

Скелетная реконструкция лусхана

Скелетная реконструкция лусхана. Белым отмечены найденные кости, серым — отсутствующие. Рисунок Н. Г. Зверькова

Сначала рептилию хотели назвать улгузавром — в честь Ульяновского государственного университета. Потом обсуждали имя «вампирозавр» за торчащие вперед два зуба. Но в итоге выбрали другое имя — лусхан итильский (Luskhan itilensis). Название можно перевести как «Дух-хозяин Волги» или «Повелитель волжских вод». Монголы, жившие во времена Золотой орды в Поволжье, называли Луус-ханом хозяина духов воды. А Итиль — древнее тюрко-монгольское название Волги.

Недавно коллектив ученых, занятых исследованием лусхана, выпустил небольшую статью с первыми результатами. Более объемная статья с подробным описанием морфологии рептилии тоже готовится.

Лусхан оказался очень необычным. Все известные до этого плиозавры были суперхищниками и занимали верхушку пищевой пирамиды. Они питались крупной рыбой и другими морскими рептилиями. А новый плиозавр оказался рыбоядным: охотился на кальмаров и мелкую рыбешку. Об этом свидетельствует форма его челюстей и зубов. Зубы у него были слабые и мелкие, размером меньше спички и одинаковые по всей длине челюсти (у других плиозавров зубы размером с банан). При эт ом они всё еще были треугольными, как у серьезных хищников. Но эта форма, подходящая для разрывания крупной добычи, была уже ненужным для животного наследием предков.

Необычная для плиозавра экологическая ниша рыбоядной рептилии привела к ряду морфологических изменений и конвергентному сходству с неродственными группами. У лусхана сильно вытянулись и стали тонкими челюсти. Они напоминали челюсти современных гавиалов и дельфинов, а также других древних морских рептилий — поликотилид, питавшихся рыбой. Сперва находку даже посчитали древнейшим представителем поликот илид, пока другие особенности не указали на принадлежность лусхана к плиозаврам. Вообще, можно сказать, что новый плиозавр был какой-то курьезной химерой. Такой же сенсацией мог, к примеру, стать тираннозавр, питавшийся червями и жуками.

Подобное конвергентное сходство подчеркивает экоморфологическое разнообразие плиозаврид и показывает, что их эволюционная история была более сложна, чем предполагалось ранее. Также, она позволяет опровергнуть сложившийся стереотип, что все без исключения плиозавры были лишь гигантскими хищниками морских мезозойских экосистем.

Лусхан — единственный известный плиозавр, покинувший экологическую нишу сверххищников. Он показал, что после массового вымирания в конце юрского периода плиозавры попытались занять несвойственные им ниши и некоторым это удалось.

Выставленный в Ульяновском областном краеведческом музее скелет лусхана

Выставленный в Ульяновском областном краеведческом музее скелет лусхана. Видны два его «бивня» на конце морды. Фото Н. Г. Зверькова

Еще одна интересная особенность лусхана — крохотные «бивни» на верхней челюсти: на самом кончике его морды торчат вперед два зуба, тоже примерно со спичку длиной. Специалист по современным китам Оливер Ламберт (Olivier Lambert), изучавший лусхана, отметил, что подобные зубы есть у клюворылых китов (например, у Ziphius cavirostris) и используются са мцами в брачных турнирах. Возможно, лусханы тоже дрались за самок, царапая друг друга мордами. Нанести серьезные раны друг другу этими «бивнями» они не могли.

В июне 2017 года скелет выставили в Ульяновском областном краеведческом музее, на временной выставке. Выставка продлится, вероятно, до конца лета.

Источник: Valentin Fischer, Roger B. J. Benson, Nikolay G. Zverkov, Laura C. Soul, Maxim S. Arkhangelsky, Olivier Lambert, Ilya M. Stenshin, Gleb N. Uspensky, Patrick S. Druckenmiller. Plasticity and Convergence in the Evolution of Short-Necked Plesiosaurs // Current Biology. 2017. DOI: 10.1016/j.cub.2017.04.052.

Антон Нелихов


Предыдущие новости


Синтезирован суперантибиотик, к которому не вырабатывается резистентность

Химики из Научно-исследовательского института Скриппс модифицировали антибиотик ванкомицин. Получилось вещество, в сотни раз более эффективное против устйчивым к ванкомицину энтерококков, чем у применявшихся ранее производных ванкомицина.


Ген, повышающий фенотипическое разнообразие, помогает микобактериям защищаться от антибиотиков

Американские биологи расшифровали механизм, помогающий туберкулезной палочке и другим микобактериям противостоять антимикробным препаратам. Оказалось, что ген LamA повышает фенотипическую изменчивость бактерий: даже генетически идентичные бактерии сильно различаются по скорости роста, а заодно и по устойчивости к антибиотикам. Если его отключить, изменчивость снижается, и популяцию микобактерий становится проще уничтожить антибиотиками.


С помощью атомно-силового микроскопа можно измерить электроотрицательность отдельного атома

Исследователи из Японии и Чехии показали, что с помощью атомно-силового микроскопа можно измерить электроотрицательность индивидуального атома на поверхности образца вещества. Ранее можно было измерять только «усредненную» электроотрицательность множества атомов сразу. Помимо прочего, полученные результаты позволят с большей точностью предсказывать активность гетерогенных катализаторов.


Уничтожение раковых стволовых клеток приостанавливает рост опухоли, но не убивает ее

Американские ученые впервые исследовали роль «корней» рака — раковых стволовых клеток — в развитии первичной опухоли и метастазов при раке толстой и прямой кишки. Их эксперименты показали, что элиминация этих клеток блокирует рост опухоли, хотя и не приводит к ее деградации. Кроме того, оказалось, что наличие раковых стволовых клеток критически важно для развития и поддержания метастазов.


Вложенная структура экологических сетей получила нетрадиционное объяснение

Исследование мутуалистических (взаимовыгодных) отношений между плодоядными животными и растениями, семена которых они распространяют, поставило под сомнение традиционный тезис о том, что вложенность мутуалистических сетей делает их более устойчивыми. Авторы показали, что разнообразие партнеров положительно коррелирует с тем, насколько эти отношения важны для выживания вида. Учет этого фактора при компьютерном моделировании мутуалистических сетей устраняет преимущество вложенной структуры для предотвращения вым ирания видов.


Связанные водородной связью молекулы поймали в клетку фуллерена

Изучение механизмов реакций на уровне отдельных молекул очень важно для понимания химических процессов и управления ими. Поэтому исследователи стараются уменьшить размер «реакционного сосуда» до объема, способного вместить минимальное число взаимодействующих частиц. Используя молекулу фуллерена, химики из Японии смогли изучить свойства водородной связи между простейшей кислотой HF и молекулой воды.


Чем разнообразнее бактерии, живущие на листьях, тем продуктивнее растительное сообщество

Эксперимент по выращиванию 54 комбинаций из 19 видов деревьев на 216 одинаковых участках подтвердил положительное влияние видового разнообразия сообщества на его продуктивность, которая оценивалась по скорости роста деревьев. Главным результатом исследования стала демонстрация связи между продуктивностью сообщества и разнообразием бактерий, живущих на листьях.


В избранное