Андрей Журавлёв – Похождения видов. Вампироноги, паукохвосты и другие переходные формы в эволюции животных (страница 50)

В юрских гидротермах крупных трубок червей становится больше, на них можно рассмотреть широкие воротнички, разделяющие части, сформировавшиеся в разное время, как у современных вестиментифер. Может быть, учитывая ту легкость, с которой кольчецы и другие морские животные, населяющие окрестности черных и белых курильщиков, обретают симбиотические бактерии, черви с трофосомой появлялись в истории этой группы не единожды: одни – в палеозойскую эру, другие – в мезозойскую?

Морским биологам, изучавшим сообщества гидротерм, не давал покоя вопрос: что происходит со всеми этими организмами, когда такой источник тепла и пищи затухает? Другими словами, нужно было решить философскую проблему: «куда дырка девается, когда бублик съедается»? Оказалось, что население подводных источников может перекочевать на труп какой-нибудь крупной рыбы или кита (тоже источник серы и азота), а затем попасть на соседнюю гидротерму. Конечно, переезжают не взрослые особи, а их личинки, и обычно в течение нескольких поколений.

Вероятно, история вестиментифер началась именно с приспособления к столь необычным, но распространенным местообитаниям. Ведь черви, названные оседакс (Osedax) – буквально «пожиратели костей», – чье родство с трубчатыми гигантами и вообще с кольчецами лишь недавно было установлено с помощью методов молекулярной биологии, тоже живут в глубинах океана. В тысячах метрах от поверхности, куда погружаются остовы умерших китов, оседаксы пожирают их останки. Черви 2–3 см длиной, чьи щупальца похожи на розово-красные хризантемы, видны невооруженным глазом, и это исключительно самки. Миллиметровые самцы застывают в своем развитии на стадии личинки и живут, порой гаремами до нескольких десятков, в слизистой трубке подруги. Причем кто разовьется из личинки, зависит от точности ее попадания при оседании на дно: если она оказывается на кости, то превращается в самку, а если на другой особи, то быть ей отныне почти незаметным самцом. Оседаксы не имеют ни рта, ни кишечника и выедают костный мозг кита, запуская в него карманоподобные выросты, которые высасывают питательные вещества и передают их своим сожителям-бактериям. А те усваивают органику и запасают ее для хозяев. За пару лет такие существа превращают многометровый китовый каркас в труху.

При этом костоеды оставляют заметные следы: дырки, которые ведут в микроскопические полости, очень неправильной формы с гладкими стенками. Полости образуются при растворении минерального вещества кости органическими кислотами, которые выделяют покровные клетки корневидных выростов червя, а сам он и его бактерии получают доступ к костному коллагену и жирам. По таким следам установили причастность оседаксов к разрушению костей плезиозавров, древних морских черепах и крупных рыб уже в середине мелового периода (около 125 млн лет назад).

Вместе с вестиментиферами оседаксы составляют семейство сибоглинид (Siboglinidae; от названия датского научного судна «Сибога», в 1900 г. впервые вытралившего таких червей у берегов Индонезии), родственное еще одной обширной группе сидячих кольчецов – сабеллидам (Sabellida; Sabella – родовое название). Они хорошо заметны, поскольку живут на мелководье и расцвечивают и без того яркую палитру рифов алыми, ярко-оранжевыми и лимонно-желтыми султанами перистых щупальцев. Прикоснуться к венчику невозможно: стоит протянуть в его сторону руку, как он мгновенно складывается, словно веер, и проваливается в кожистую трубочку. По веерообразным венчикам понятно, что эти черви стали фильтраторами: на их щупальцах оседают одноклеточные водоросли и разные личинки; одновременно эта «розетка» служит для газообмена. Жизнь на мелководье с напористыми приливно-отливными течениями, штормовыми волнами, вздымающими тучи песка, и проворными хищниками нелегка и требует хорошей защиты – такой, например, как жесткая трубка и мощная мускулатура тела, быстро втягивающая червя внутрь.

Минеральные трубки, такие как у серпул (Serpula) и спирорбисов (Spirorbis), конечно, сохраняются намного лучше, чем их хозяева (рис. 16.7). Ныне их известковые скелетики густо покрывают подводные скалы, слоевища водорослей, раковины моллюсков и других существ, успевают прирасти даже к панцирям раков и крабов (хотя те периодически меняют свой гардероб). Поэтому считалось, что все подобные домики, начиная с незапамятных, ордовикских, времен строили кольчатые черви. Однако многие палеозойские и раннемезозойские трубочки не имели воротничков, характерных для домиков червей, и никогда в них не находили крышек. Более того, микроструктура палеозойских трубок оказалась совершенно иной (к ней мы еще вернемся). «Выбор» минерального состава трубки, количества в ней слоев и расположения кристаллов зависит от температуры среды, прочности субстрата и степени механического стресса. Конечно, со временем строение трубки совершенствовалось: если у мезозойских кольчецов известковые скелеты состояли из «нагромождения» шестоватых кристаллов арагонита или кальцита, образовывавших пучки, то у кайнозойских форм кристаллы стали укладываться упорядоченные слоями.

Трубки, обычно диаметром 2–5 мм, в которых можно распознать «домики» именно кольчецов, появились только в конце пермского периода (268 млн лет назад), а их хозяева распространились по морям в юрском периоде, когда им удалось потеснить похожих на них, но не родственных конкурентов – микроконхид. Местами серпулиды образовывали столь густые и долговременные поселения, что из трубок получались небольшие рифы. Пресные водоемы, в том числе пещерные, эти черви освоили в неогеновом периоде.

У большинства сидячих и роющих кольчецов количество щетинок заметно сократилось, исчезли параподии: в грунте и в трубке все эти «растопырки» только мешают. В последнем случае лучше иметь пучки жестких крючковатых щетинок – унцин (лат. uncinus – крюк), которыми можно, как когтями, намертво вцепиться в трубку изнутри. Унцинами обзавелись многие трубчатые черви, в том числе вестиментиферы и сабеллиды, что тоже подчеркивает их родство.

Возможно, именно среди таких кольчецов зародилась самая молодая группа червей – поясковые (Clitellata; от греч. η κλιτυσ – ошейник). Их близкими молекулярно-генетическими родственниками действительно являются многощетинковые черви, такие, например, как капителлиды (Capitellidae; по имени рода Capitella), которые лишились щупальцев и значительной части щетинок и начали осваивать пресные водоемы. Вот только в ископаемой летописи они не отметились.

Переход в иную среду обитания – с резкими перепадами температуры и влажности (вплоть до полного высыхания) – часто приводит к перестройке всего организма и появлению новых приспособлений. Таких, например, как половые органы «совмещенного» (гермафродитного) типа и выполняющая функцию печени хлорагогенная ткань, где образуется гемоглобин, накапливаются соли мочевой кислоты, и без которой в пресной воде или в почве не выжить. (Ее даже можно увидеть на остатках мезозойских поясковых червей.) Важнейшим из подобных приспособлений стал поясок – несколько сегментов в передней части тела с железистым утолщением кожи, где выделялся кольцевидный кокон, «связанный» из полисахаридных и белковых нитей. Когда червь через голову сбрасывает кокон с отложенными в нем и уже оплодотворенными яйцами, его отверстия смыкаются и яйца развиваются в уютном замкнутом пространстве. Коконы, очень устойчивые к воздействию повышенных температур, предохраняют яйца от высыхания, если водоем превращается в такыр. Палеонтологи вытравливают коконы из древних речных и озерных глин, и сохраняются они настолько хорошо, что на поверхности видны все тонкие плетения. По коконам удалось определить, что пресноводным поясковым червям не менее 250 млн лет.

Однако сам поясковый червь был найден в Южном Приуралье лишь недавно. Приуральская окаменелость оказалась еще и с толстой многослойной стенкой тела – признаком роющего существа, которому не обойтись без мощных кольцевых и продольных мышц (рис. 16.8). Всем своим обликом этот червячок напоминал трубочников (Tubificidae), которые, заглатывая ил, погружаются передним концом в грунт водоема, а задний выставляют наружу и все время колышут им, чтобы дышать. Вскапывая дно и пропуская грунт сквозь кишечник, трубочники насыщают ил кислородом и удобряют его. Их массовые скопления служат кормом для рыб и других обитателей водоемов. В меловых отложениях подобные черви встречаются уже не так редко (рис. 16.9).

Однажды в ископаемом коконе попался его возможный хозяин – родственник трубочников – наида (Naididae; от греч. Ναισ – речная нимфа), отличающаяся очень длинными щетинками. Близки к трубочникам и наидам столь же мелкие (в среднем 10–25 мм) энхитреиды (Enchytraeidae; от рода Enchytraeus). Эти белесые червячки с четырьмя пучками щетинок на каждом сегменте населяют в основном богатые перегноем почвы, но тем не менее они смогли даже не попасть, а буквально влипнуть в палеонтологическую летопись. Причем не по своей воле. Ими любили полакомиться хищные мухи-зеленушки, которые уносили свою добычу на деревья и вместе с ней вязли в смоле, обратившейся янтарем еще в эоценовую эпоху (50 млн лет назад). Энхитреиды, как и трубочники, образуют огромную биомассу и играют важную роль в почвообразовании.