Древнейшая сперма в янтаре. Когда жизнь попадает в ужасную ловушку

МОСКВА, 31 дек — РИА Новости, Альфия Еникеева. В канун Нового года палеонтологи рассказали о доисторическом цветке возрастом около ста миллионов лет, найденном в бирманском янтаре. Он настолько хорошо сохранился, что специалисты даже смогли рассмотреть мелкие прожилки на его лепестках. Также в 2020-м в ископаемой смоле нашли голову самого маленького динозавра в истории — правда, он оказался ящерицей — и гигантские сперматозоиды. В их подлинности у ученых сомнений не возникло. РИА Новости разбирается, что еще необычного обнаруживают в янтаре и как изучают эти находки.

Цветок из прошлого

Найденный в бирманском янтаре цветок рос около ста миллионов лет назад в лесах Гондваны — древнего суперконтинента, объединявшего сушу Южного полушария. Он совсем небольшой — два миллиметра в диаметре. Шесть лепестков и с полсотни расположенных по спирали тычинок. Причем на каждой можно разглядеть пыльник с двумя пыльцевыми мешками — в них образовывались пыльцевые зерна — и тонкую нить. Исследователи предполагают, что у растения, названного Valviloculus pleristaminis, были крупные соцветия, где встречались и тычиночные (мужские), и пестичные (женские) цветки.

Судя по всему, Valviloculus pleristaminis попал в янтарь еще на Гондване, а затем из-за дрейфа литосферных плит преодолел около шести с половиной тысяч километров и оказался в современной Юго-Восточной Азии. Значит, тектоническая плита, на которой находится Мьянма и где нашли янтарный цветок, отделилась от южного суперконтинента примерно сто миллионов лет назад, а не двести, как считали ранее.

© George Poinar Jr., OSU

Цветок, выросший в дождевых лесах суперконтинента Гондвана сто миллионов лет назад

Древний и хвостатый

Все 47 тысяч видов современных пауков бесхвостые. Исключение — самки из рода Arachnura, чье вытянутое изогнутое брюшко немного напоминает скорпионий хвост. У древних же пауков отряда Uraraneida эта часть тела была хорошо развита. Зато у них не было паутинных бородавок, которые нужны для формирования нитей. Ученые сделали вывод: между этими доисторическими животными и современными арахнидами должно быть переходное звено, обладающее и хвостом, и прядильным аппаратом.

И вот его обнаружили в бирманском янтаре. У небольшого паучка размером 2,5 миллиметра и возрастом около ста миллионов лет палеобиологи разглядели длинный — почти три миллиметра — и гладкий хвост. Судя по всему, он служил сенсором для сбора информации об окружающем мире. При этом у животного, названного Chimerarachne, были паутинные бородавки на брюшке.

Впоследствии ученые нашли еще трех представителей этого вида, также законсервированных в янтаре. Предполагается, что они жили на стволах деревьев или рядом с ними.

© University of Kansas | KU News Service

У паука Chimerarachne yingi, обнаруженного в бирманском янтаре, был длинный и гладкий хвост. Животное использовало его в качестве сенсора для сбора информации об окружающем мире

Динозавр, который оказался ящерицей

В марте китайские палеонтологи рассказали об интересной находке в янтаре: голова крохотного динозавра возрастом 99 миллионов лет. Судя по семимиллиметровому черепу, он был не больше колибри и вполне мог считаться самым маленьким представителем клады архозавров, с которым когда-либо сталкивалось научное сообщество.

Довольно длинный клюв с острыми зубами — по 30 на каждой челюсти, крупные глаза, перья. Поэтому ученые назвали это доисторическое животное Oculudentavis khaungraae, что с латинского можно перевести как "глазастая и зубастая птица". Предполагалось, что найденное существо ближе к современным птицам, чем археоптерикс, но дальше, чем более примитивный джехолорнис.

© Xing Lida

Голова Oculudentavis khaungraae, обнаруженная в бирманском янтаре. Сначала ученые приняли его за крошечного динозавра, но потом разобрались, что на самом деле это доисторическая ящерица

Однако уже к лету выяснилось, что авторы работы ошиблись. Доисторические останки имели черты, не встречающиеся у птиц, но зато характерные для ящериц. Например, верхняя челюсть заканчивалась на уровне середины глазницы, а небо украшали зубы. Отсутствовали предглазничные отверстия. Поэтому, решили исследователи, в древнем янтаре застряла голова не динозавра, а ящерицы.

Этот вид очень далек и от птиц, и от динозавров. Вместе со змеями ящерицы относятся к инфраклассу рептилий — Lepidosauromorpha, а крокодилы, птицы и динозавры — к Archosauromorpha.

В конце июля журнал Nature, опубликовавший статью с описанием самого маленького в истории динозавра, отозвал ее.

Сперма в янтаре

А вот другую янтарную находку признали настоящей. Речь идет о самых древних на сегодняшний момент сперматозоидах. В бирманском янтаре возрастом около ста миллионов лет их разглядели китайские палеонтологи.

Считается, что этот биологический материал принадлежал доисторическим рачкам-остракодам (Ostracoda). Их потомки обитают в пресных и соленых водоемах по всему миру. Известно, что самцы производят гигантские сперматозоиды — подчас в шесть раз длиннее самих себя. Зачем это рачкам, неясно, хотя есть несколько пикантных предположений на этот счет. В частности, гигантские сперматозоиды могут закупоривать половые пути самки, чтобы другие самцы ее не оплодотворили.

Ученые обследовали кусок янтаря, в котором застряли 39 доисторических рачков рода Thalassocypria, Sanyuania и Myanmarcypris. Среди них оказалась самка, которая, судя по всему, попала в смоляную ловушку сразу после спаривания. Именно в ней исследователи и обнаружили семяприемники с клубком гигантских нитевидных сперматозоидов. Каждый не менее двухсот микрометров в длину. Для сравнения: у человека — всего 55 микрометров.

У самцов палеонтологи разглядели аналоги пенисов, органы Ценкера — мышцы, направлявшие движение сперматозоидов, — и крючкообразные пятые конечности, помогавшие удерживать самку во время спаривания. Как отмечают авторы работы, все это есть и у современных остракод, а значит, их репродуктивная система не сильно изменилась за последние сто миллионов лет.

Расцвеченный мезозой

Животные и растения, застывшие в янтаре, предоставляют ученым редкую возможность увидеть, как на самом деле выглядели доисторические обитатели планеты. Причем это касается не только строения и размеров животных, но и цвета. Как выяснили летом 2020 года китайские палеонтологи, наноструктуры, расположенные на телах законсервированных в ископаемой смоле мух, ос и жуков, сохраняются миллионы лет. Они по-разному отражают свет и считаются одним из источников цвета в живой природе.

Именно их и анализировали исследователи, изучившие 35 беспозвоночных из бирманского янтаря возрастом около ста миллионов. Образцы смолы с осами, мухами и жуками отшлифовали таким образом, чтобы насекомые оказались как можно ближе к поверхности. Затем сфотографировали обычным зеркальным фотоаппаратом и изучили снимки.

© NIGPAS

Насекомые средне-мелового периода в бирманском янтаре

Кроме того, две осы разрезали. Образец толщиной 70 нанометров исследовали при помощи трансмиссионной электронной, а также сканирующей электронной микроскопии.

Выяснилось, что максимум спектра отражения близок к 514 нанометрам. Значит, почти все насекомые из янтаря были сине-зелеными с металлическим отблеском. Авторы работы предположили, что такая окраска позволяла им сливаться с окружающими растениями и прятаться от хищников.