Обнаружены хватательные придатки у трилобита среднего кембрия, указывающие на брачное поведение, схожее с мечехвостами

Изучение репродуктивного поведения древних животных по окаменелостям крайне сложно. Новое исследование в Geology раскрывает брачное поведение трилобитов на примере окаменелости Olenoides serratus среднего кембрия.

Трилобиты — группа членистоногих возрастом 520–250 млн лет, доминировавшая в палеозойской летописи. Их морфология хорошо изучена, но о размножении известно мало. Редкие находки включают неоплодотворённые яйца под головой предположительно самки и кладки яиц в осадке. Учёные предполагали, что скопления окаменелостей могут быть связаны с массовой линькой и спариванием, как у современного мечехвоста Limulus polyphemus, но доказательств не хватало.

Кандидат наук Сара Р. Лоссо и профессор Хавьер Ортега-Эрнандес из Гарварда изучили 65 экземпляров O. serratus с сохранившимися придатками. Все они происходят из сланцев Бёрджес (Канада), где условия позволили сохранить необычные детали.

Ключевая находка:

• У одного экземпляра, хранящегося в Королевском музее Онтарио, обнаружены видоизменённые хватательные (clasper-like) конечности в средней части тела.
• Они аналогичны таковым у взрослых самцов мечехвостов и указывают на сходную стратегию спаривания.
• Из 23 экземпляров с придатками в нужной области тела только у одного найдены такие видоизменённые конечности. У трёх других они имели обычный вид.
• Уникальность образца в том, что отсутствие половины экзоскелета позволило рассмотреть редуцированные конечности, которые в полном скелете были бы скрыты.

Сравнение и выводы:

• Измерения показали, что эти уменьшенные придатки имеют уникальную морфологию.
• Хватательные придатки (claspers) — это крючковидные структуры у самцов членистоногих для удержания самки во время спаривания. Они конвергентно возникали у разных групп (например, у жаброногих и мечехвостов), но функционируют по-разному.
• У O. serratus класперы самца, вероятно, цеплялись за шипы на пигидии самки.
• «Это показывает половой диморфизм у трилобитов, выраженный только в придатках. Это рассказывает нам о размножении трилобитов и о том, как они спаривались», — сказала Лоссо.

Значение открытия:

• Это один из немногих случаев, когда окаменелость напрямую информирует о репродуктивной экологии и поведении столь древних животных.
• «Впервые можно показать конечности, настолько сильно модифицированные для этой функции. Это даёт веские доказательства того, что поведение, подобное поведению мечехвоста Limulus, уже существовало в кембрии в результате конвергенции», — отметил Ортега-Эрнандес.
• Трилобиты помогают понять эволюцию самой многочисленной и разнообразной группы животных и дают представление о репродуктивной экологии ранних животных.