Гекконы, сбрасывающие кожу, необъяснимо оставляют после себя броню

Когда возникает угроза, мадагаскарские рыбьи гекконы (Geckolepis) прибегают к крайней форме самозащиты — они вырываются из собственной кожи.

Их необычно крупные, перекрывающиеся чешуйки отделяются так легко, что ещё в конце 1800-х годов один биолог пытался собирать этих гекконов с помощью ваты. Однако даже при осторожном обращении лишь немногим музейным образцам удалось сохранить все чешуйки целыми.

Новое исследование, опубликованное в African Journal of Herpetology, показывает, что в хрупкой коже этих гекконов скрыта прочность. Внутри чешуек обнаружены костные отложения — остеодермы. Это тот же материал, из которого состоят прочные пластины крокодилов и броненосцев. Но наличие остеодерм у рыбьих гекконов создаёт герпетологическую загадку: если у них есть броня, зачем они её сбрасывают?

«Главный вопрос — почему существуют эти конфликтующие стратегии защиты, — говорит ведущий автор исследования Дэниел Пал, аспирант Флоридского музея естественной истории. — Этот геккон действительно может сбрасывать кожу в качестве защитного механизма, но при этом у него есть минерализованные элементы, обычно считающиеся бронёй, которые он просто оставляет позади».

В рамках своей магистерской работы в Университете Вилланова Пал изучил сотни гекконов с помощью компьютерной томографии (КТ). КТ-сканирование вида Geckolepis maculata выявило плотный костный материал внутри кожи — особенность, которую Пал не замечал у большинства других гекконов.

Остеодермы встречаются у некоторых ящериц, но редки среди гекконов (более 1600 видов). До исследования Пала было известно, что эту защитную броню имеют только род Tarentola (стенные гекконы) и вид Gekko gecko (токи).

Большинство гекконов имеют тонкую кожу, покрытую мелкими гранулярными чешуйками, и полагаются на камуфляж и ночную активность для защиты от хищников. Некоторые группы, такие как Geckolepis, также эволюционировали, развив слабую кожу как форму защиты. При нападении хищника эти гекконы могут вырваться из кожи, чтобы сбежать.

Кажущийся парадокс «сбрасываемой брони» способствовал скептицизму в отношении работы биолога В. Дж. Шмидта, который в 1911 году опубликовал наблюдения об остеодермах в чешуе Geckolepis polyepis. Его выводы десятилетиями ставились под сомнение, пока КТ-сканирование Пала не доказало, что Шмидт был прав.

Для подтверждения наличия остеодерм у G. maculata Пал использовал методы, схожие с методами Шмидта. Он очистил и окрасил вырезанные участки кожи с несколькими чешуйками, чтобы определить, минерализована ли ткань. Удаление кожи показало наличие крошечных, сцепляющихся остеодерм, похожих на те, что Шмидт описал и проиллюстрировал более века назад.

Пал предполагает, что остеодермы могут служить не только защитным щитом. Они могут быть источником кальция для развития яиц у самок или помогать в регуляции температуры тела.

Исследователи выдвигают гипотезу, что остеодермы, вероятно, эволюционировали независимо у Geckolepis, Tarentola и Gekko gecko. Эти гекконы не являются близкими родственниками, а КТ-сканы показали, что структура и плотность остеодерм различаются у трёх групп. У G. gecko и Tarentola mauritanica остеодермы пластинчатые и гранулярные, в то время как у G. maculata отложения напоминают мелкие неправильные кусочки мозаики.

Требуются дальнейшие исследования, чтобы определить, как эти костные отложения развиваются у Geckolepis и могут ли они регенерировать после того, как чешуйки были оторваны.