Обилие белых пятен в истории эволюции земноводных уже не один десяток лет подпитывает спор между различными группами палеонтологов. Некоторые из них считают всех современных амфибий – лягушек, саламандр, безногих червяг и некоторые другие семейства земноводных – потомками одной группы древних двоякодышащих. Другие полагают, что таких групп было две.
Доскональное изучение одной из переходных форм земноводных между саламандрами и лягушками, возможно, поставит точку в прениях ученых. Судя по всему, исследователи нашли недостающий кусок мозаики.
Статья, опубликованная в свежем выпуске журнала Nature, описывает необычные окаменелости, относящиеся к раннему пермскому периоду в истории Земли. В эту эпоху земля еще не знала динозавров, и ранние примитивные земноводные расхаживали по планете почти повсеместно.
Тело обнаруженного ископаемого, получившего название Gerobatrachus hottoni, похоже на корпус темноспондильных земноводных, однако обладает все же выраженными чертами, характерными для современных амфибий, жаб и лягушек.
Это может означать, что современные земноводные произошли всё-таки от двух групп их далеких предков.
К одной группе, произошедшей от темноспондильных, можно отнести лягушек, жаб и саламандр. Червяги же являются потомками группы липоспондильных, другой ветви развития архаических амфибий.
Окаменелый скелет древнего земноводного ещё в 1995 году обнаружила на территории штата Техас команда палеонтолога Николаса Хоттона, в честь которого животное и получило своё видовое имя. Учёные извлекли скелет из-под 60-сантиметрового слоя породы, однако с тех пор скелет древнего земноводного оставался совершенно неисследованным.
Ситуация изменилась, когда до окаменелостей добралась группа Джейсона Андерсена из канадского университета Калгари. Небольшой, всего 10 сантиметров в длину, скелет подвергся тщательнейшему изучению в течение долгого периода очистки от горных пород, скрывавших детали необычайного строения скелета. Еще немало времени ученые потратили на тщательнейшее морфологическое описание причудливого строения костей древней амфибии.
По словам Андерсона, именно катастрофическая нехватка скелетов переходных форм различных земноводных, населявших землю прежде, и является причиной долгого и нескончаемого диспута между палеонтологами и эволюционными биологами. Скелет же Gerobatrachus hottoni открывает существенно больше информации о происхождении и эволюции современных амфибий.
Череп, остов скелета и строение его зубов несет отпечаток черт саламандр и лягушек. Так, ископаемый скелет имеет две сросшиеся кости в районе голеностопного сустава, что характерно только для современных саламандр, и очень большое среднее ухо. В то же время череп геробатракуса очень широк и построен из очень слабо сцепленных костей, что характерно для лягушек. Тело же является переходной формой между строением туловища современных лягушек, саламандр и более примитивных земноводных.
Кроме того, находка ставит под сомнение предыдущие оценки времени расхождения линий эволюции саламандр и лягушек.
Предыдущие исследования с помощью метода молекулярных часов предполагали, что ветви саламандр и лягушек разошлись более 300 миллионов лет назад. Скелет Gerobatrachus hottoni, которому около 240–275 миллионов лет, показывает, что это случилось гораздо позже.
Канадцы надеются, что их работа привлечет особое внимание мирового сообщества и будет способствовать развитию экологических программ по сохранению стремительно сокращающегося видового разнообразия современных амфибий. Не так давно учёные уже предложили программу создания природных резерваций для земноводных на острове Мадагаскар. Возможно, ещё через 250 миллионов лет палеонтологи будущего смогут исследовать окаменелые скелеты древнейших, с их точки зрения, амфибий, не особо разъезжая по нашей планете.