Андрей Журавлёв – Похождения видов. Вампироноги, паукохвосты и другие переходные формы в эволюции животных (страница 78)

Сустав позволял пальцам зубчатых клешней ракоскорпионов раскрываться на 180°. Охотились эти хищники практически на всех, кто не потрудился обзавестись достаточно твердым панцирем. В том числе на своих собратьев, на хитиновых (когда-то) покровах тела которых так навсегда и остались ровные ряды дырок от сжавшихся клешней. Пойманную жертву длинные хелицеры убирали под брюхо, где ее зажимали «шестеренки» жевательных выступов – гнатобаз, сближенных у ротового отверстия (рис. 24.9). Зубцы уминали добычу до состояния фарша и одновременно, словно по конвейеру, продвигали ее в рот, скрытый под округлой пластинкой – гипостомой. Ракоскорпионы явно сидели на разных диетах: у одних кутикула гнатобаз была усилена, как у крупных современных мечехвостов, и позволяла растолочь хитиновый и даже известковый панцирь жертвы, другие обходились мягкой «кашкой» из моллюсков, предварительно вытащенных из раковин. Вот раздробить крепкий панцирь бесчелюстных рыбообразных позвоночных им, пожалуй, было не под силу. (Конечно, это все не домыслы, а результат «плановых» работ по изучению диеты современных мечехвостов, строения кутикулы конечностей ракоскорпионов и распределения нагрузок на жевательные зубцы методом конечных элементов.) Некоторые зубцы имели полости для нервных ответвлений, и, значит, ракоскорпион мог попробовать добычу на вкус.

Самый большой не значило самый свирепый. Огромный акутирамус не отличался ни хваткой, ни острым зрением и, возможно, предпочитал нападать на медлительных в его время, хотя и сравнимых с ним размерами, головоногих, отстригая им щупальца. Клешни его хелицер были с острым режущим краем.

Детали строения глаз могут многое рассказать об особенностях поведения животного. Так, у эуриптеруса (Eurypterus) отдельные линзы были на порядок мельче, чем у акутирамуса (0,03–0,065 мм против 0,3–0,38 мм), но их насчитывалось значительно больше (3150–6700 против 1150–1600 в зависимости от размера особи). Важно, что оптические оси соседних линз расходились под углом 0,9–1,8° (1,8–2,9° у акутирамуса), как у наиболее активных хищников среди членистоногих, например у стрекоз. Это значит, что эуриптерус обладал достаточно острым зрением, чтобы преследовать подвижную добычу, совершая сложные маневры, и при этом не упускать ее из виду. Именно самые зоркие ракоскорпионы были вооружены усиленными щипцами. Сложные глаза йекельоптеруса смотрели почти вперед, создавая стереоскопическую картинку, как у истинного хищника, и особенно выделялись размером – 2 см. Когда в эти глаза заглянули поглубже, насколько позволял каменный материал, то выяснилось, что они устроены точно так же, как у мечехвостов: светочувствительные рабдомы, или зрительные палочки, в каждом глазке-омматидии выстраивались звездочкой. Отдельные фоторецепторы у них были просто гигантскими – около 0,07 мм (у нас, для сравнения, 0,001 мм.) Глаза подобного строения не известны ни у одного другого существа. Зная, как работает этот орган у мечехвостов, несложно представить, что крупные ракоскорпионы прекрасно видели в сумерках и легко перестраивались от яркого дневного освещения у поверхности моря к сумраку глубин и наоборот. И вероятно, в большинстве обладали цветным зрением.

Судя по большим гребным конечностям (рис. 24.10, 24.11), плавали ракоскорпионы неплохо, порой оставляя на мелководье дуговидные следы лапок. Их стиль можно охарактеризовать как баттерфляй: движение начиналось с широкого гребка назад и под себя до касания с грунтом, из этого положения плавательные ножки возвращались вперед, прочерчивая дуги. Способность передвигаться где вплавь, где ползком позволила ракоскорпионам заселить буквально все водоемы планеты – от морского мелководья до пересоленных лагун, солоноватоводных устьев рек и пресноводных озер. Вероятно, кровь ракоскорпионов, как и мечехвостов, была изотонична морской воде, если животное обитало в нормально-соленой или пересоленной воде, но становилась гиперосмотической (с прежними концентрациями ионов натрия и хлора) при снижении солености.

Выводить излишки соли им, видимо, помогали не только выделительные органы, расположенные в основании пятой пары ходных ног, но и стенка кишечника, и пищеварительные железы.

У некоторых ракоскорпионов обнаружен сперматофор. Этот наполненный спермой удлиненный мешочек с прочной оболочкой выделялся самцом. Мешочек передавался от мужской особи к женской. Сперматофора не было у мечехвостов, но он есть у многих наземных хелицеровых. Парный орган для выделения сперматофоров располагался там, где и положено, – вблизи половых отверстий.

Судя по всему, у некоторых ракоскорпионов должны были появиться и аналоги легких. Иначе зачем им сперматофор? Действительно, каменноугольные аделофталмусы (Adelophthalmus) немного «преобразовали» дыхательные органы: между жаберными листочками они «установили» небольшие разделительные стерженьки, мешающие жабрам слипаться. С такими «жабролегкими» можно было гулять на воздухе, хоть и недолго, и откладывать яйца в отрезанных от моря озерах. Молодь развивалась в относительно безопасном месте, где почти не водились крупные хищники, зато было вдоволь «детского питания» – щитней, жаброногов и листоногих раков (рис. 24.10). А вот дальше – как повезет: водоем мог пересохнуть, оставив на радость палеонтологам шкурки от целого детского сада, а мог соединиться с морем во время паводка, и тогда подросшее младое племя перебиралось в иную стихию. В каменноугольном и пермском периодах к пресным и опресненным водам озер и речных дельт были привязаны и последние взрослые ракоскорпионы.

Неудивительно, что, пока одни древние ракоскорпионы двигались по пути совершенствования в охоте на водную добычу, другие решились еще на один шаг и отнюдь не отчаянный: они выбрались на сушу, став скорпионами (Scorpiones). Для этого ничего даже менять не пришлось: плотная кутикула, предохранявшая от высыхания; мощные ходные конечности-рычаги; вооружение, пригодное и в море, и на суше (правда, роль главного орудия захвата окончательно перешла к педипальпам); половые крышки, прикрывавшие важные для каждого животного органы; листовидные жабры, которые, как мы видим, несложно преобразовать в четыре пары книжных легких. Называются они так потому, что напоминают аккуратную стопку бумажных листочков. Книжные легкие скорпионов, строго говоря, – это те же жаберные ножки, только ввернутые внутрь тела. Наружу они открываются через небольшие щелочки – дыхальца.

Скорпионы как таковые появились в первой половине силурийского периода (около 437 млн лет назад) и отличались от современных разве что наличием сложных глаз да отсутствием пары гребневидных органов на брюшке и предротовой трубки, которую формируют тазики околоротовых конечностей (рис. 24.21.9–10). По такой трубке размягченная пища у более поздних форм поступала прямо в рот. Интересно, что длинный пульсирующий спинной сосуд с несколькими пережимами – сердце – у самых первых скорпионов был точно таким же, как у современных форм. От него к жабрам (теперь к легким), где кровь обогащалась кислородом, отходило несколько пар ветвистых артерий.

Окончательно со своим «рачьим» прошлым – с водной средой – скорпионы расстались только к концу девонского периода. Это заметно по появлению дыхалец.

Гребневидные органы, которых не было у ракоскорпионов и первых скорпионов, возникли в каменноугольном периоде. Располагаются эти маленькие гребенки между половыми крышками и легкими: они необходимы на суше для химического и механического восприятия партнеров, добычи, хищников и препятствий. Это, кстати, означает, что скорпионы обладают наиболее полным набором конечностей среди всех наземных хелицеровых. При некоторых мутациях, связанных с гомеотическими генами, у них на месте гребневидных органов, половых крышек и легких вновь возникают ходные ножки.

У каменноугольных скорпионов также начали сближаться тазики конечностей, образуя предротовую трубку, а педипальпы «обросли» трихоботриями – особыми волосками, ощущающими колебания воздуха. Все это у водных форм отсутствовало за ненадобностью. Еще у наземных форм изменилась поступь: водным скорпионам достаточно было опираться на коготки, а все наземные хелицеровые стали «стопоходящими» – для опоры потребовалась бо́льшая площадь. Пара коготков, чтобы крепче держаться за поверхность, конечно, осталась. (Эта же особенность присуща и многим насекомым – тоже наземным членистоногим.) От сложных глаз скорпионы не спешили отказываться вплоть до позднетриасовой эпохи, пусть в глазах к этому времени и насчитывалось всего по 25–35 фасеток. Ядовитый крюк – своеобразное орудие защиты и нападения этих хелицеровых, похоже, был у скорпионов с самого начала их долгой истории. (В том, что яд появился у них еще в море, ничего удивительного нет: этот своеобразный белок есть и у некоторых насекомых, представляющих другую, «рачью», ветвь членистоногих. Нужен он для защиты от болезнетворных бактерий, а значит, что-то похожее могли использовать и общие предки.)

Конечно, были у палеозойских скорпионов и другие отличительные черты. Например, их клешни имели устрашающие зазубрины (рис. 24.12), а у современных они гладкие (рис. 24.21.11). Может быть, в то время эти существа меньше полагались на ядовитый шип как на оружие превентивного удара и больше – на режущий захват клешнями?