Живорождение у предков млекопитающих оказалось на 90 миллионов лет древнее

Долгое время считалось, что все ранние предки млекопитающих (синапсиды и их представители цинодонты) откладывали яйца в мягкой оболочке, подобно современным утконосам и ехиднам. Живорождение рассматривалось как позднее эволюционное приобретение настоящих млекопитающих — плацентарных и сумчатых, появившихся около 140 миллионов лет назад в меловом периоде. Однако новые данные, опубликованные в журнале Frontiers in Mammal Science, опровергают эту гипотезу.

Кости рассказали о рождении

Аргентинские палеонтологи изучили окаменелые остатки взрослого цинодонта Chiniquodon theotonicus, найденные в формации Чаньярес в Аргентине. Эти отложения датируются поздним триасом — примерно 236 миллионов лет назад. В бедренной и локтевой костях животного исследователи обнаружили неонатальную линию — структуру, похожую на годовое кольцо, которая формируется в момент появления на свет и отражает быстрый рост ткани сразу после рождения.

Используя неонатальную линию, авторы работы смогли измерить обхват костей и рассчитать массу тела цинодонта в день его рождения. Согласно их вычислениям, новорожденный весил около полутора килограммов. Для сравнения, масса взрослой особи на момент смерти достигала примерно 12 килограммов. Таким образом, детеныш составлял около 14% массы взрослого животного.

Слишком крупный для яйца

Чтобы понять, насколько эти пропорции уникальны, ученые сопоставили данные по чиникводону с большой базой данных, охватывающей 5270 видов современных амниот, включая 1869 видов млекопитающих, 2619 видов нептичьих рептилий и 782 вида птиц. Оказалось, что у яйцекладущих млекопитающих и рептилий масса детеныша обычно не превышает 0,5% от массы взрослой особи. У чиникводона этот показатель достигал 14%, что делает появление на свет из яйца невозможным просто физически — такой крупный детеныш не смог бы поместиться в яйце.

Кроме того, пропорции тела чиникводона не соответствуют пропорциям яйцекладущих животных, но удивительно похожи на параметры современных плацентарных млекопитающих. Это указывает на то, что цинодонты уже выработали физиологию, связанную с живорождением, задолго до появления настоящих млекопитающих.

Загадка утконоса и ехидны

Отдельного внимания заслуживает вопрос о современных яйцекладущих млекопитающих — утконосе и ехидне. Их способ размножения традиционно считался архаичным и примитивным. Однако авторы исследования выдвинули смелую гипотезу: возможно, эти животные вторично утратили живорождение и вернулись к откладыванию яиц, уже после того, как их предки перешли к настоящим родам. Если эта гипотеза подтвердится, это будет означать, что эволюция способов размножения у млекопитающих была более сложной и ветвистой, чем считалось ранее.

Новое открытие не только существенно удревняет историю живорождения, но и заставляет пересмотреть представления о биологии ранних синапсид. Возможно, многие другие цинодонты также рожали живых детенышей, что могло повлиять на их репродуктивную стратегию и социальное поведение. Чтобы проверить эту гипотезу, палеонтологам предстоит изучить больше окаменелостей из разных периодов и регионов.