Змеи — это сильно видоизмененные ящерицы, которых сегодня насчитывается более 4000 видов. Происхождение змей долгое время было одним из самых спорных вопросов в эволюционной биологии. Из-за скудности окаменелостей сложно понять, что послужило причиной эволюции их бесхвостого тела.
На протяжении десятилетий ученые спорили о том, появилось ли вытянутое бесхвостое тело змеи в результате адаптации к рытью нор или к жизни в воде. Исследование Хельсинского университета, опубликованное в Nature, опровергает эти предположения: ранние змеи не следовали какому-то одному экологическому пути, а экспериментировали с различными средами обитания и сенсорными стратегиями.
«Результаты показывают, что к концу мелового периода, около 80 миллионов лет назад, ранние змеи уже достигли значительного экологического и морфологического разнообразия», — говорит ведущий автор исследования Тьягу Симойнш, доцент Принстонского университета.
Исследователи описывают новый вид змей, живших в позднем меловом периоде, около 80 миллионов лет назад, на юго-востоке Бразилии. Этот вид, Tametara mirim, является одним из наиболее хорошо сохранившихся ископаемых скелетов змей в мире.
Команда провела цифровую реконструкцию окаменелости с помощью компьютерной томографии и кинематографического 3D-рендеринга, что позволило рассмотреть детали черепа, позвонков и эндокаста мозга. Ученые связали раннюю нейроанатомию с сенсорной экологией и эволюцией среды обитания пресмыкающихся. Исследователи сравнили Tametara с другим ископаемым видом, Dinilysia patagonica из Аргентины.
«У этих видов была поразительно разная форма мозга — как по сравнению друг с другом, так и с большинством других изученных змей. Форма мозга и микроструктура костей указывали на один и тот же вывод: Tametara была приспособлена к роющему образу жизни, Dinilysia — к жизни на земле. Вместе с находками в морских отложениях эти результаты свидетельствуют о нескольких переходах от роющего, наземного и морского образа жизни к наземному в ходе ранней эволюции змей. Разные виды осваивали разные среды обитания гораздо раньше, чем считалось ранее», — заключает директор по научной работе Николя Ди-Пуа.
«Мозг рассказывает гораздо более богатую историю, чем один только скелет. Объединив реконструкции мозга с данными о живых змеях, мы смогли показать, что древние змеи не просто эволюционировали в сторону современного облика, но и экспериментировали с различными сенсорными и экологическими стратегиями. Иными словами, ранние змеи не следовали единому эволюционному пути», — заключил исследователь Симоне Макри.
