Случайное открытие учёных показало, что живорождение среди млекопитающих могло появиться на 95 миллионов лет раньше, чем принято было считать

Долгое время считалось, что цинодонты, группа звероподобных рептилий, от которых произошли все современные млекопитающие, откладывали яйца. Этот вывод казался логичным: яйцекладка широко распространена среди рептилий, а древнейшие из живущих сегодня млекопитающих, монотремы, включая утконосов и ехидн, тоже размножаются именно так. Однако однозначных палеонтологических свидетельств у учёных не было ни в ту, ни в другую сторону.

Теперь же в журнале Frontiers in Mammal Science опубликовано исследование, которое впервые представляет ископаемые данные в пользу живорождения у цинодонтов. Речь идёт о виде Chiniquodon theotonicus, жившем около 236 миллионов лет назад в позднетриасовый период. По оценкам авторов, открытие отодвигает появление живорождения в эволюционной истории млекопитающих аж на дополнительные 95 миллионов лет вглубь веков.

Открытие произошло случайно. Аспирантка Буэнос-Айресского университета Мария Мичели Баро изучала микроструктуру кости взрослого экземпляра C. theotonicus, когда в образцах обнаружилось нечто неожиданное.

Она пришла со своими образцами, мы рассматривали их и сказали: "Эй, смотрите, тут эмбриональная ткань. Это очень странно, я никогда такого не видел"

ведущий автор исследования, палеонтолог Леандро Гаэтано из Национального совета по научным и техническим исследованиям Аргентины

Опираясь на данные о живых видах, учёные идентифицировали в образцах неонатальную линию, характерное кольцо роста в костях или зубах, которое формируется в результате резкого ускорения роста сразу после рождения. Именно эта находка открыла возможность проверить давно принятую гипотезу о яйцекладке у цинодонтов.

Мы начали думать, как использовать эту информацию для проверки рабочей гипотезы, и придумали использовать размер тела как косвенный показатель.

Исследователи измерили неонатальную линию и внешнюю поверхность кости, чтобы рассчитать размер и массу животного при рождении и на момент гибели. Выяснилось, что при рождении оно весило около 1.7 кг, а к моменту смерти достигло примерно 12 кг. Таким образом, новорождённый составлял около 14% от взрослой массы.

Команда сопоставила это соотношение с данными по современным животным. У рептилий сопоставимого размера, например черепах, змей и крокодилов весом от 8 до 14.5 кг, новорождённые весят всего от 9 до 53 граммов, что даёт соотношение масс в диапазоне от 0.1% до 0.6%. У крупных птиц, включая некоторых журавлей, пеликанов и грифов, этот показатель несколько выше, но всё равно составляет лишь от 1.3% до 4.5%.

Ни один из этих вариантов не соответствовал данным по C. theotonicus. Зато плацентарные млекопитающие, на которые приходится около 95% всех живущих видов, показали близкое совпадение. Среди животных с массой от 8 до 15 кг новорождённые могут весить от 35.5 граммов до 1.87 кг, а соотношение масс достигает почти 19%. Для сравнения: западноафриканская антилопа рожает детёнышей примерно того же веса, что и новорождённый C. theotonicus.

У цинодонтов эмбриональные ткани никогда раньше не наблюдались, не говоря уже о неонатальной линии. Через её анализ мы обнаружили, что черта, которую обычно связывают с эволюционным успехом, присутствовала у животных задолго до появления настоящих млекопитающих.

Авторы изучили лишь один вид цинодонтов, однако полученные данные согласуются с предыдущими исследованиями, показавшими, что ряд характеристик современных плацентарных млекопитающих, таких как лактация, шерстяной покров и увеличенный мозг, уже формировался у родственников C. theotonicus. Все эти черты связаны с генетической основой, лежащей в основе живорождения.

Очень вероятно, что у этих цинодонтов произошёл общий переход от яйцекладки к живорождению.

В дальнейших исследованиях команда планирует искать эмбриональные ткани в других образцах, чтобы воспроизвести результаты и восстановить более полную картину того, как формировался репродуктивный механизм, унаследованный современными млекопитающими.