Исследование морфологии подчеркивает разнообразную эволюцию челюстей у ящериц и змей

Исследование Бристольского университета показало, как ящерицы и змеи — самая разнообразная группа наземных позвоночных с почти 12 000 видов — развили удивительно разнообразные формы челюстей, что способствовало их экстраординарному экологическому успеху.

Это исследование, проведенное командой эволюционных биологов и опубликованное в Proceedings of the Royal Society B, предлагает новое понимание сложных факторов, влияющих на эволюцию морфологии нижней челюсти у этих животных, известных под общим названием лепидозавры.

Исследователи обнаружили, что эволюция формы челюсти у лепидозавров находится под влиянием сложного взаимодействия факторов, выходящих за рамки экологии, включая филогению (эволюционное родство) и аллометрию (изменение формы в зависимости от размера).

В отношении формы челюсти команда обнаружила, что змеи являются морфологическими аутсайдерами, демонстрируя уникальную морфологию челюстей, вероятно, из-за их высоко гибких черепов и экстремальной механики, позволяющей им заглатывать добычу, во много раз превышающую размер их головы.

«Интересно, что мы обнаружили, что форма челюсти эволюционирует особенно быстро у экологически специализированных групп, таких как роющие и водные виды, а также у травоядных ящериц. Это говорит о том, что эволюционные инновации в нижней челюсти были ключом к достижению этих уникальных экологий», — пояснил доктор Антонио Бальель Майорал из Школы наук о Земле Бристольского университета.

«Наше исследование показывает, как ящерицы и змеи развили свои различные формы челюстей, которые адаптировались к их широкому спектру экологий, диет и мест обитания, что привело к их необычайному разнообразию».

Эта работа подчеркивает критическую роль морфологических инноваций в стимулировании диверсификации высоко биологически разнообразных групп, таких как лепидозавры. Нижняя челюсть — жизненно важный компонент пищевого аппарата позвоночных — была ключевым элементом в их экологических экспериментах и адаптации.

В будущем команда планирует глубже изучить эволюцию головы лепидозавров.

Доктор Бальель Майорал добавил: «Нижние челюсти важны, но они работают вместе с мышцами, закрывающими челюсть, для поддержки основных функций, таких как питание и защита.

«Мы исследуем взаимосвязь между формой черепа и расположением жевательной мускулатуры в ходе эволюции и то, как это повлияло на разнообразие механики и привычек питания».