Таємниця забарвлення хутра ссавців, що жили в часи динозаврів

Спільна міжнародна дослідницька група під керівництвом Китайської академії наук вперше в історії науки виявила, що ранні ссавцеподібні істоти (mammaliaforms), які жили в юрському та крейдяному періодах, мали надзвичайно подібне, одноманітне темне забарвлення хутра. Це революційне відкриття, опубліковане в престижному науковому журналі Science, кардинально змінює наше розуміння еволюції зовнішнього вигляду ссавців.

«Феномен одноманітного темного забарвлення ссавцеподібних істот, що жили протягом юрського та крейдяного періодів, ймовірно, пов'язаний з їхніми екологічними нішами та нічним способом життя», — пояснила Лі Руошуан, перша авторка дослідження з Китайського університету геонаук, в інтерв'ю виданню Global Times. «Це темне забарвлення могло допомагати їм ховатися від динозаврів».

За словами наукового керівника дослідження Лі Цюангуо, вимерлі ранні ссавці вели різноманітний спосіб життя: одні мешкали на землі, інші рили нори, а деякі навіть планерували між деревами, подібно до сучасних летючих білок. Винятково добре збережені скам'янілості та відбитки хутра дозволили науковцям реконструювати не лише екологію цих тварин, але й колір їхнього хутра.

Більшість сучасних ссавців вкриті хутром, що має широкий спектр кольорів і візерунків, які виконують важливі функції: регулювання температури, камуфляж, розпізнавання видів та сексуальну демонстрацію. Однак еволюція кольору та візерунків хутра ссавців довгий час залишалася загадкою, яку нарешті вдалося розгадати вченим Китайського університету геонаук та їхнім міжнародним колегам.

Дослідницька група зосередила увагу на шести винятково добре збережених скам'янілостях ранніх ссавців з юрської біоти Янляо та крейдяної біоти Джехол у Китаї. Серед цих скам'янілостей були Megaconus mammaliaformis (один із найдавніших відомих волохатих ссавців), планеруючий Arboroharamiya fuscus (новоідентифікований вид euharamiyidan), а також інші види, що лазили по деревах і рили нори.

Використовуючи передові технології, такі як мікроспектрофотометрія, електронна мікроскопія високої потужності та нові статистичні моделі, команда проаналізувала морфологію меланосом у скам'янілому хутрі та порівняла її з даними від 116 сучасних ссавців. Результати показали, що у сучасних ссавців темніше хутро містить довші меланосоми, а світліше хутро — більш округлі меланосоми.

Меланосоми сучасних ссавців демонструють широкий спектр морфологічної різноманітності. Натомість ранні ссавці мали вражаюче незмінні форми меланосом, які могли продукувати лише темні кольори. Попри різноманітну таксономію та спосіб життя ранніх ссавців, усі викопні зразки демонстрували однорідне темне забарвлення хутра, без візерунків, контрастного забарвлення спини та черева чи статевого дихроматизму. Це різко контрастує з яскравими кольорами тогочасних динозаврів і сучасних ссавців.

«Сучасні ссавці демонструють значно більшу різноманітність у забарвленні та морфології меланосом — варіація, яка, ймовірно, не з'явилася до масового вимирання в кінці крейдяного періоду», — зазначила Лі Руошуан.

За даними дослідницької групи, після вимирання динозаврів у кінці крейдяного періоду, ссавці швидко розвивалися й зайняли більше денних екологічних ніш. Цей зсув, імовірно, сприяв еволюції різноманітніших кольорів тіла та яскравих візерунків для задоволення потреб у розпізнаванні видів, статевому відборі та камуфляжі.

Чжоу Чангфу, палеонтолог з Шаньдунського університету науки і технологій, додав, що після вимирання нелітаючих динозаврів ссавці отримали свободу для диверсифікації у широкий спектр кольорів, які ми спостерігаємо сьогодні: від вогняно-помаранчевого у тамаринів до м'якого сірого у коал і сміливих чорно-білих візерунків у зебр.

«Ми плануємо розширити наше дослідження, аналізуючи скам'янілості ранніх ссавців з інших регіонів світу, хоча не очікуємо значних відмінностей у результатах», — повідомив Метью Шоукі, член дослідницької групи з Гентського університету в Бельгії.

Це дослідження проводилося під керівництвом Китайського університету геонаук (Пекін) та Гентського університету в Бельгії. Інші учасники включають дослідників з Шаньдунського університету науки і технологій у Китаї, Центру біорізноманіття Naturalis у Нідерландах, Техаського університету в Остіні, США, та Бристольського університету в Англії.