Дунклеостей: не особо большой папочка


О существовании древнего морского хищника с мудреным именем дунклеостей (на латыни – duncleosteus) большинство землян XXI века узнало из игры Hungry Shark Evolution от компании Ubisoft. По геймплею «Голодной акулы» дунклеостей – жутковатая зверюга размерами и мощью превышающая самого мегалодона. Выясним подробности о панцирноголовом монстре девонского периода, включая происхождение его игрового прозвища «папочка дунклеостей».

Возможный вид дунклеостея

Дунклеостей — высший хищник морских пучин девонского периода

Королевство панцирных рыб

Бронированные сочлененными костяными пластинами рыбы населяли все морские водоемы Земли в течении почти что 70 миллионов лет – с середины силура и до окончания девона (430-360 млн лет назад). Плакодермы (научное название рыб-броневиков) активно совершенствовались – первыми отрастили челюсти-хваталки, преобразовав в них часть жаберных дуг, развили подобие зубов, даже были живородящими.

Дунклеостей в Hungry Shark Evolution

Внешний вид «большого папочки» дунклеостея по версии аниматоров Ubisoft

Лучшими морскими охотниками среди плакодерм были представители отряда артродиров (сочлененношеих). Активно заселяя все нишевые уровни морской «многоэтажки», панцирные рыбы-артродиры водились везде – и среди донных обитателей, и на верхних ярусах у поверхности.

Костная броня на голове и передней части тела у артродиров состояла из сочлененных сегментов, позволяя широко раскрывать пасть при открытии нижней челюсти. У большинства рыб из отряда артродиров настоящих зубов (из дентина) не имелось. На верхней и нижней челюстных костных пластинах у них было несколько острых выступов, служивших для захвата жертвы.

Модель костяных пластин дунклеостея

Наглядные размеры головной костяной брони дунклеостея вида D.terrelli, представленные в музейной экспозиции

Вокруг глаз у каждого представителя артродиров располагался костяной кольцеобразный выступ, защищающий органы зрения. Что интересно, похожие костяные наросты имеются у современных птиц. Рассмотрим далее самого крупного представителя рода плакодерм и семейства артродиров.

Могучий хищник морей девонского периода

Дуклеостеи населяли все мало-мальски подходящие морские глубины на Земле эпохи Девона, их окаменелости обнаружены в восточной и центральной Европе, в Северной Америке и в северной части Африки. Название рода образовано фамилией палеонтолога Дэвида Данкла (англ. Dunkle) и древнегреческим названием характерной для плакодерм костяной брони – osteus, т.е. кость.

Внешний вид дунклеостея по мнению ученых

Облик Dunkleosteus terrelli (без пигментного окраса), определенный исследованием испанских ученых в 2017 году

Обнаружено окаменелости 10 видов дунклеостея, самый крупный – вид D.terrelli с костяной головой длиною более метра. Поскольку кроме окаменелых костяных пластин головной брони у дунклеостея ничего другого до нашего времени не сохранилось, остальные параметры его тела рассчитаны учеными условно – длина 6-10 м, вес 1-1,5 тонны.

Проведенные в 2017 году исследования окаменелостей нескольких дунклеостеев позволили определить форму тела данного вида бронированных рыб: мощное тело; две пары плавников-«конечностей»; некрупные спинной и анальный плавники; сильный хвостовой плавник с развитыми треугольными лопастями (верхней и нижней).

Авторы данного исследования – испанские палеонтологи Умберто Феррон, Карлос Мартинес-Перес и Гектор Ботелла. Оценить современную версию внешнего вида D.terrelli можно по картинке, представленной выше.

Образ жизни дунклеостея

Могучий костяной броневик девонского периода бороздил морские просторы на всех ярусах, охотясь на всех рыб, по глупости оказавшихся рядом. Подвижные связки между костяными пластинами головы наряду с сильными мышцами нижней челюсти позволяли рыбе распахивать рот мгновенно – за 20 миллисекунд (т.е. за 0,02 секунды).

Схватка дунклеостеев

Художественное изображение охоты дунклеостея на представителя своего вида. «Большой папочка» не брезговал каннибализмом

Быстрое открытие рта создавало эффект всасывания – жертву буквально затягивало в пасть дунклеостея, после чего хищник быстро закрывал рот (за 50-60 миллисекунд). Костяные наросты, выполнявшие функции зубов у дунклеостея, сдавливали объект охоты силой свыше 5 МПа (схожую мощь укуса имеет современный миссисипский аллигатор).

Развивая такое давление челюстей, дунклеостей легко взламывал костяную броню своих собратьев по виду, прочих рыб-плакодерм и аммонитов. Окаменелые обломки костей жертв дунклеостея часто обнаруживаются учеными рядом с пластинчатыми окаменелостями его головы – хищник не переваривал кости, предпочитал их выплевывать.

Размеры тела дунклеостея

Сравнительные физические размеры панцирной рыбы рода D.terrelli и взрослого человека

Особенностью Duncleosteus была способность к мощному челюстному сжатию у молодых бронированных хищников этого рода, хотя у других видов плакодерм челюсти младших особей были многократно слабее, чем у взрослых рыб.

Игровое прозвище «большой папочка» присвоено дунклеостею разработчиками французской Ubisoft не просто так – из-за особенности размножения панцирных рыб отряда артродиры. Дунклеостеи размножались живорождением, т.е. самка вынашивала потомство в пусть и примитивной, но все же матке. А у самцов вида Duncleosteus имелся выдвижной половой орган, которым они оплодотворяли самок.

Дунклеостей vs мегалодон

У поклонников смартфоно-планшетной игры Hungry Shark Evolution, дошедших до уровня «большого папочки», складывается впечатление о невероятной мощи костяного броневика-артродира и что эта рыба способна с аппетитом пообедать любой акулой мегалодоном. Насколько верен геймплей «эволюции голодной акулы» в этом отношении?

Мегалодон против дунклеостея

Вопреки игровому сценарию Hungry Shark Evolution, взрослая акула мегалодон была практически вдвое больше самого крупного дунклеостея. У рыбы-броневичка в такой схватке шансов победить нет

Пункт первый – период жизни. Последние представители рода Duncleosteus, как и всех плакодерм вообще, жили плюс/минус 360 млн лет назад. Род акул Carcharocles megalodon сформировался примерно 23 млн лет назад, т.е. спустя как минимум 330 миллионов лет после полного исчезновения панцирной рыбы дунклеостея. Встретиться нос к носу эти хищники совершенно не могли – их разделяла многомиллионная пропасть времени.

Пункт второй – физические параметры. Самые крупные образцы головных окаменелых пластин дунклеостеев (крупнейшим был вид D.terrelli), найденные палеонтологами, принадлежали особям с головой метровой длины и примерно шестиметровым телом. Ученые допускают, что панцирные рыбы вида D.terrelli могли вырастать более крупными, но лишь до десятиметровой длины.

Ширина пасти крупных особей акулы мегалодон около 2 метров, длина тела более 18 метров, а сила сжатия челюстей – порядка 15 МПа (втрое выше, чем у дунклеостея). Т.е. мегалодон был более могучей рыбой, чем панцирный «папочка» дунклеостей. Отмечу, что возможно акулы рода Carcharocles megalodon существуют до сих пор.

Как девонское вымирание панцирных создало современный животный мир

Цепь точно неизвестных современной науке событий вызвала 360-375 млн лет назад тотальное вымирание рыб рода плакодерм. С большой вероятностью вымиранию способствовали частые извержения многочисленных вулканов, движение тектонических плит, метеоритные и астероидные удары, а также активное развитие сухопутных растений.

Рыба, способная дышать воздухом

На фото — рогозуб, рыба из африканских водоемов. Этот водный житель способен дышать жабрами и имеет простейший аналог легкого, используя его при низком содержании кислорода в воде и при переползании по суше

Очевидно одно: уровень кислорода в морях резко снизился, из-за чего панцирные рыбы включая дунклеостея буквально «утонули» — задохнулись, поскольку их жабры не обеспечивали снабжение кислородом в достаточном объеме. Однако именно девонского вымирание, точнее условия жизни, сложившиеся за этот доисторический период на Земле, потребовали от морских обитателей освоить новый способ дыхания – обзавестись легкими и получать кислород напрямую из атмосферы планеты.

360-400 миллионов млн лет назад морские обитатели оказались между выбором – стать полезными ископаемыми для будущих homo sapiens или отрастить ноги, легкие и удрать из воды на сушу. Большинство морских существ не сумело эволюционировать, но как минимум один класс костных рыб – Sarcopterygii или лопастоперые – успешно избежал вымирания, научившись перебираться из одного водоема в другой по земле.

Более того: в конце девонского периода возник надотряд лопастоперых, получивший название «двоякодышащие» (лат. Dipnoi). Его представители не только отрастили плавникообразное подобие четырех конечностей, но и обзавелись примитивными легкими в виде наполняемого атмосферным воздухом пузыря, закрепленного на пищеводе (современный двоякодышащий – рогозуб (на фото)). Именно древние двоякодышащие стали предками как динозавров (позже – птиц), так и современных сухопутных животных Земли.