В морских глубинах мелового периода: обнаружен гигантский осьминог-хищник

Исследователи раскрыли существование доселе неизвестного хищника в океанах мелового периода — колоссального осьминога длиной до 19 метров, который оспаривал господство позвоночных. Это открытие, основанное на анализе ископаемых останков, меняет привычные представления о древних морских экосистемах.

Пересмотр морской иерархии мелового периода

Около 80 миллионов лет назад в позднемеловых океанах доминировали мозазавры длиной до 17 метров, длинношеие плезиозавры и крупные акулы-хищники. Долгие десятилетия палеонтологи считали этот период эпохой позвоночных, а беспозвоночные рассматривались как их добыча.

Однако новое исследование, опубликованное в журнале Science, представляет доказательства существования ещё одного верховного хищника, обитавшего в глубинах и не имевшего ни одной кости в теле. Речь идёт об ископаемых останках древних плавникастых осьминогов, которые, вероятно, достигали до 19 метров в длину. Эти существа обладали мощными, затвердевшими клювами и, по всей видимости, высоким интеллектом.

По словам Ясухиро Ибы, палеонтолога из Университета Хоккайдо и соавтора исследования, до этого открытия считалось, что крупные позвоночные хищники доминировали в морских экосистемах мелового периода. Беспозвоночные, напротив, рассматривались как добыча, которая в ответ на хищничество развивала защитные структуры, такие как твёрдые панцири. Оценить роль осьминогов было особенно сложно из-за их редкой окаменелости. Исследование, как подчеркнул Иба, меняет это представление.

«Цифровая ископаемая добыча»: новый подход к палеонтологии

Причина, по которой так долго не удавалось поместить гигантского осьминога на вершину мезозойской пищевой цепи, заключается в том, что осьминоги по сути представляют собой высокоорганизованные мешки с водой и мышцами. После смерти их мягкие ткани быстро разлагаются, почти не оставляя следов в палеонтологической летописи. Единственные части тела осьминога, которые окаменевают, — это их хитиновые челюсти, напоминающие клювы попугаев. Однако эти клювы чрезвычайно трудно обнаружить, когда они встроены в плотные морские породы. Для их обнаружения команда Ибы применила методику, получившую название «Цифровая ископаемая добыча» (Digital Fossil Mining).

Вместо традиционных методов визуализации, основанных на рентгеновских лучах, Иба и его коллеги использовали высокоразрешающую шлифовальную томографию, физически удаляя микроскопические слои породы. Этот процесс работал как разрушающий 3D-принтер, но в обратном порядке. Породы, которые потенциально могли скрывать клювы, сначала заливали смолой для фиксации, а затем слой за слоем шлифовали, фотографируя каждый отдельный срез. Тысячи полученных изображений затем компилировались в полноцветные 3D-цифровые наборы данных внутренней структуры породы. Была использована модель искусственного интеллекта для анализа массивов данных и обнаружения ископаемых, которые затем извлекались как цифровые 3D-модели, сообщил Иба.

Оценки размеров и пищевое поведение

При изучении этих цифровых реконструированных клювов исследователям стало очевидно, что существа, которым они принадлежали, должны были быть устрашающими. «Размеры челюстей уже были известны как значительные, но оценки общего размера тела оказались поразительными», — отметил Иба. Самые крупные ископаемые нижние челюсти, обнаруженные командой Ибы, превосходили размер современного гигантского кальмара в 1,5 раза — а гигантские кальмары могут достигать до 12 метров в длину. Согласно исследованию, вид *Yezoceras*, которому принадлежала эта челюсть, мог достигать в общей длине от 6,6 до 18,6 метра. «Это сопоставимо по размеру с некоторыми из крупнейших морских хищников мелового периода», — подчеркнул Иба. Однако, поскольку ни одного полного тела *Yezoceras* не было найдено, эти оценки размера даны с оговорками.

Команда оценивала размер древних осьминогов с использованием аллометрических расчетов — метода, который применяет пропорциональные темпы роста современных длиннотелых плавникастых осьминогов для экстраполяции размера их вымерших сородичей. Как признает Иба, основным ограничением метода является вариативность оценок размера тела, поскольку «различные современные виды демонстрируют разные аллометрические соотношения между размером челюсти и общим размером тела». Тем не менее, даже при самых скромных оценках *Yezoceras* оставался крупным хищником.

Методика «Цифровой ископаемой добычи» не только позволила обнаружить клювы, но и дала возможность команде Ибы рассмотреть мельчайшие детали их структуры. «Это имело решающее значение для реконструкции пищевого поведения», — отметил Иба. Эта реконструкция предполагает, что *Yezoceras* был активным охотником.

Внешние поверхности окаменевших клювов были сильно отполированы, их острые края скруглены, а на поверхностях присутствовали глубокие царапины и сколы размером в миллиметры. По мнению команды, это не было посмертным повреждением от движения в течении, так как геологический контекст находки исключал абразивный износ при транспортировке. Кроме того, исследователи обнаружили, что этот износ присутствовал только у взрослых особей, полностью отсутствовал у молодняка и не наблюдался у челюстей кальмаров.

«Это убедительно указывает на то, что износ был прижизненным и связан с питанием, а не с фоссилизацией или последующими повреждениями», — пояснил Иба. По его словам, «эти животные многократно использовали свои челюсти для дробления твердых структур, таких как раковины и, возможно, кости». Исследование демонстрирует, что износ был более сильным, чем обычно наблюдается у современных головоногих, питающихся твёрдой добычей.

Интеллект и боковое предпочтение

Кроме того, при анализе клювов команда заметила отчётливую закономерность: износ не был равномерным. Правый край челюсти был постоянно более изношен, сколот и поцарапан, чем левый. Команда пришла к выводу, что эта асимметрия не была случайностью, а доказательством латерализованного поведения — явления, которое наблюдается у современных осьминогов, часто отдающих предпочтение определённой стороне тела или конкретному глазу при выполнении сложных задач.

В биологии латерализованное поведение обычно связывают с высокоразвитой, специализированной нервной системой. «Безусловно, невозможно напрямую измерить интеллект по ископаемым останкам, — заметил Иба. — Однако асимметричный износ позволяет предположить, что эти животные могли обладать развитым и индивидуализированным охотничьим поведением, схожим с таковым у современных осьминогов».

Они были не просто огромными и сильными, но, вероятно, и умными.

Новое понимание эволюции и экосистем

Высокоинтеллектуальный головоногий моллюск длиной до 19 метров, активно охотящийся и дробящий добычу, предполагает, что эволюционная гонка вооружений в меловом периоде не полностью доминировалась позвоночными. Отбросив тяжёлые раковины, подобные тем, что наблюдались у ранних наутилоидов и аммонитов, предки современных осьминогов променяли пассивную защиту на активное нападение. Они приобрели взрывную скорость плавания, значительные улучшения зрения и нейрологические способности, необходимые для развитого познания.

Исследование подчёркивает конвергентную эволюцию. По словам Ибы, позвоночные и головоногие имеют совершенно разное эволюционное происхождение, но оба вида развивались в сторону крупных, интеллектуальных морских хищников с мощными челюстями, гибким телом, высокой подвижностью и развитым поведением. Он также отметил, что морские экосистемы мелового периода, вероятно, были гораздо сложнее, чем считалось ранее.

Иба надеется, что техника «Цифровой ископаемой добычи» может быть использована для получения дополнительной информации об этой сложности. «Одно из основных направлений — применить ‘Цифровую ископаемую добычу’ к значительно большему количеству ископаемых пород», — рассказал он изданию Ars. «Этот подход позволяет нам обнаружить организмы и структуры, которые ранее были практически невидимы в палеонтологической летописи». Эксперт считает, что данная техника особенно важна для таких животных, как осьминоги и кальмары, которые редко оставляют окаменелости.

В конечном итоге, команда стремится реконструировать более полную историю головоногих. «В более широком смысле, наша цель — раскрыть скрытые компоненты древних экосистем и создать гораздо более полную картину того, как функционировали прошлые экосистемы», — подытожил Иба.

Твитнуть