Юрские ихтиозавры могли снижать шум плавания до 10 децибел, что обеспечивало бесшумную охоту

Введение

Более 180 миллионов лет назад, в раннем юрском периоде, ихтиозавры были доминирующими морскими хищниками. Эти морские рептилии, размеры которых варьировались от размера портфеля до размеров школьного автобуса, охотились на рыбу, аммонитов и даже на более мелких родственников среди морских рептилий. Хотя их физические размеры и статус вершины пищевой цепи были давно известны, новое исследование раскрывает ранее неизвестные адаптации, позволяющие им охотиться с удивительной скрытностью.

Основные детали

• Фоссилия хорошо сохранившегося плавника ихтиозавра была обнаружена в 2009 году на стройке в юго-западной Германии.
• Плавник принадлежит роду Temnodontosaurus — крупным ихтиозаврам, впервые описанным Мэри и Джозефом Эннинг в начале 19 века.
• В окаменелости выявлены отпечатки мягких тканей, что является редкостью, включая характерные зазубрины из хряща на заднем крае плавника, которые авторы назвали «хондродермами».
• Для анализа использовались современные методы — электронная и рентгеновская микроскопия, а также компьютерное моделирование.
• Моделирование показало, что эти зазубрины и гребни могли снизить шум плавания до 10 децибел, что сопоставимо с эффектом от применения поролоновых беруш.
• Гибкий кончик плавника лишён костей и отличается от других известных живых и вымерших животных.

Предыстория

Ихтиозавры — крупные морские рептилии, напоминавшие современных дельфинов или китов, жили в мезозойскую эру и были распространены в юрских морях. Temnodontosaurus был одним из крупнейших представителей, длиной более 9 метров, с глазами крупнейшими среди всех известных позвоночных. Такие глаза, предположительно, помогали ориентироваться и охотиться в условиях низкой освещённости, в том числе ночью или на большой глубине.

Плавник был найден в виде разбросанных обломков после контролируемого взрыва на известняковом карьере. В течение более десяти лет палеонтологи, во главе с Йоханом Линдгреном из Лундского университета, собирали и анализировали эти части, что позволило впервые подробно изучить структуру мягких тканей ихтиозавров.

Анализ влияния

Открытие хрящевых зазубрин на плавнике — уникально. В некоторых современных животных в коже встречаются костные включения — остеодермы, но сочетание хряща и кожи в виде зазубрин ранее не фиксировалось. Эти зазубрины, а также параллельные горизонтальные гребни, вероятно, работали по принципу современных технологий — например, лопастей ветряных турбин и винтов самолётов с зазубринами, которые снижают шум, разрушая потоки воздуха.

Исследователи провели параллели с адаптациями сов, которые благодаря зазубренным краям крыльев летают почти бесшумно. Предполагается, что Temnodontosaurus плавал почти бесшумно, что было преимуществом при охоте в темных или глубоководных условиях, где звук является ключевым фактором для обнаружения добычи и избегания хищников.

Компьютерное моделирование подтвердило возможное снижение шума плавания до 10 децибел, что существенно для подводной акустики и могло повысить эффективность охоты ихтиозавров.

Широкий контекст

Исторически изучение ихтиозавров было сосредоточено на костных структурах, однако данное исследование подчёркивает значение сохранности мягких тканей для понимания экологии и поведения вымерших животных. Использование междисциплинарных методов — от микроскопии до компьютерного моделирования — задаёт новый стандарт в палеонтологии.

Учёные, такие как Ларс Шмитц и Николас Пайенсон, отмечают важность таких открытий для переосмысления существующих коллекций окаменелостей, а также для изучения современных морских животных, где схожие структуры могут выполнять акустические функции.

Перспективы

Хотя этот плавник даёт важные сведения о шумоподавляющих адаптациях, остаётся множество открытых вопросов. Полная трёхмерная форма плавника и другие мягкотканные структуры Temnodontosaurus пока неизвестны. Необходимы дополнительные сложные модели для проверки альтернативных гипотез, например, связанных с гидродинамикой и манёвренностью.

Также находка стимулирует палеонтологов к пересмотру других окаменелостей ихтиозавров с целью выявления дополнительных мягкотканных адаптаций. Это может значительно расширить наши знания о эволюции морских рептилий и развитии их сенсорных и охотничьих стратегий.

Заключение

Это новаторское исследование проливает свет на то, как гигантские ихтиозавры, такие как Temnodontosaurus, могли использовать специальные структуры плавников для снижения шума плавания и эффективного преследования добычи, подобно «бесшумным убийцам» юрских морей. Совмещение редких данных о мягких тканях с современными технологиями анализа позволяет лучше понять сложность биологии вымерших морских рептилий. Это открытие расширяет наши представления об ихтиозаврах и подчёркивает важность изучения не только костей, но и мягких тканей в палеонтологическом исследовании.