Палеонтологія
Палеонтологія

Внутрішня структура черепашок дозволила амонітам контролювати плавучість

Базуючись на скам’янілостях вимерлих амонітів, дослідники зробили тривимірне моделювання їхніх черепашок, відтворивши внутрішню будову. Виявилося, що складні стінки камер краще утримували рідину, збільшуючи здатність цих молюсків регулювати плавучість. Стаття про це надрукована у журналі Scientific Reports.

Черепашка наутилуса (справа) та змодельована черепашка амоніта. David J. Peterman et al.

Черепашка наутилуса (справа) та змодельована черепашка амоніта. David J. Peterman et al.

Якими були амоніти?

Амоніти, або амоноідеї — це вимерлий підклас морських молюсків. Вони є родичами двозябрових: восьминогів, кальмарів та каракатиць. Їхні скам’янілості є знаковими для палеонтологів, адже поділені на камери черепашки амонітів дозволяють простежити, як усладнювалася їхня внутрішня структура протягом 340 мільйонів років існування групи. Амоноідеї мали високі темпи еволюції, широкий географічний розподіл, різноманіття форм. Завдяки цим властивостям скам'янілості молюсків цієї групи дозволяють дізнатися більше про минулі біотичні кризи і дослідити події вимирання. Від раннього девонського до пізнього крейдового періоду складність внутрішньої частини оболонок амонітів зростала, з часом утворюючи фрактальні візерунки, які привертали увагу вчених протягом століть. Дослідники вважають, що саме ця риса мала сприяти еволюційному успіху групи.

Яке дослідження провели вчені?

Черепашки амонітів розділені на камери спеціальними перетинками — септами. З часом у цих головоногих молюсків з’явилися фракталоподібні складки по краям цих внутрішніх перетинок. Дослідники вирішили перевірити, які переваги давало ускладнення таких структур. Для цього вони створили тривимірні моделі черепашок різних розмірів із різними рівнями складності країв септ.

Про що вони дізналися?

Численні поглиблення, створені складними краями перетинок, дозволяють утримувати рідину по обидва боки кожної такої стінки, і це вдвічі збільшує їхню здатність до пасивного зберігання рідини порівняно з перетинками сучасних наутилусів. Так само, у порівнянні з наутилусами, вчені виявили практичні наслідки такої особливості. Наутилуси утримують невелику кількість рідини в своїй оболонці, головним чином вздовж країв кожної стінки камер. Після виштовхування води із камери залишкова рідина лишається у цій мембрані, утворюючи гелеподібну суміш конхіоліну (складний білок, який виділяється молюсками), води та інших органічних і неорганічних компонентів. Така пасивна затримка рідини в камері потенційно несе переваги для амонітів. Одне з тлумачень полягає у тому, що ця рідина слугує баластом, допомагаючи молюскам збільшити плавучість.

Затримка рідини вздовж країв перетинок. David J. Peterman et al.

Затримка рідини вздовж країв перетинок. David J. Peterman et al.