Эволюция втягивания шеи у черепах

Одна из уникальных и самых узнаваемых черт многих современных черепах — способность втягивать шею и голову, чтобы спрятать и защитить их внутри панциря. Название группы видов, которые это делают, Cryptodira, даже означает «скрытошейные черепахи», отражая эту необычную адаптацию.

Черепахи и их предки существуют уже более 200 миллионов лет. Изучая окаменелости, мы знаем, что у самых ранних предков черепах были жесткие шеи, и они не могли втягивать их, как современные виды.

Новое исследование Жереми Анкетена и коллег пролило свет на причину, по которой это странное поведение развилось у черепах. Оно показывает, что на самом деле это произошло дважды в их долгой истории.

Команда исследовала окаменелость черепахи Platychelys из поздней юры (около 150 млн лет назад), найденную в Европе. Европа в то время была совершенно иной — больше похожей на архипелаг островов с теплыми мелководными морями, где обитал ряд необычных и ныне вымерших видов черепах.

Интересно, что морфология шеи Platychelys была поразительно похожа на её современных родственников-криптодир, что указывает на то, что она была способна хотя бы частично втягивать шею. Она могла делать это, складывая мышцы шеи вертикально, заставляя шею двигаться внутрь, к туловищу, но, по-видимому, недостаточно для реальной защиты.

Хотя мышцы Platychelys не сохранились, исследователи смогли сделать этот вывод на основе широкой формы шейных позвонков и большого расстояния между частями костей, к которым крепились мышцы. Криптодиры также имеют двойное сочленение на шейных позвонках — особенность, которую стоит отметить, поскольку у этого состояния есть впечатляющее название «гинглимодия».

Помимо частичного втягивания шеи, кажется, Platychelys также могла быстро её выдвигать. Это способ атаковать и захватывать добычу под водой, как это делают некоторые современные черепахи, и особенно полезно для ловли быстро плавающей рыбы. Это означает, что втягивание шеи для защиты могло даже эволюционировать как дополнительная, непреднамеренная функция, обусловленная развитием такого способа питания у Platychelys.

Поскольку мы видим подобное поведение у современных черепах, которые являются дальними родственниками Platychelys и отделены от них примерно 150 миллионами лет, это пример так называемой «конвергентной эволюции». Это когда у разных видов возникают сходные адаптации к среде обитания или экологии, приобретенные независимо, но для одних и тех же целей. В данном случае втягивание шеи, по-видимому, эволюционировало несколько раз, чтобы облегчить захват добычи, и изначально не имело абсолютно никакого отношения к защите, как принято считать.

Это добавляет дополнительный уровень сложности нашему пониманию ранней эволюции черепах. Команда планирует изучить это более подробно в будущем, исследуя больше окаменелостей и пытаясь определить пищевые привычки этих животных.

Статья завершается словами: «Мы надеемся, что это исследование вдохновит других на продолжение изучения эволюции шейных позвонков у ранних черепах кроновой группы».