Жизнь зародилась в море. Около 475 миллионов лет назад растения начали осваивать сушу, а примерно 100 миллионов лет спустя за ними последовали и позвоночные животные. Однако, утвердившись на земле, животные еще десятки миллионов лет оставались хищниками, питаясь друг другом, а не растениями.
Новое исследование, опубликованное в журнале Nature Ecology and Evolution, описывает переломный момент в этой истории. Ученые представили окаменелость возрастом 307 миллионов лет, принадлежащую одному из первых известных наземных позвоночных, которое развило способность питаться растениями. «Это одно из древнейших известных четвероногих животных, которое ело овощи, – говорит Арджан Манн, один из ведущих авторов исследования и куратор ископаемых рыб в Филдовском музее в Чикаго. – Находка показывает, что эксперименты с растительноядностью начались еще у самых ранних наземных тетрапод – древних родственников всех позвоночных, включая нас».
Недавно идентифицированный вид получил название Tyrannoroter heberti, что означает «тиран-копатель Хеберта», в честь его первооткрывателя Брайана Хеберта. На сегодняшний день найден только череп, но на его основе ученые предполагают, что животное было коренастым четвероногим существом длиной около 30 сантиметров. «По размеру и форме оно напоминало мяч для американского футбола», – отмечает Манн. Хотя по современным меркам это скромный размер, в свою эпоху оно было одним из крупнейших наземных животных. Внешне оно могло походить на ящерицу, но жило еще до того, как рептилии и млекопитающие разделились на разные эволюционные ветви.
Окаменелость была обнаружена на острове Кейп-Бретон в Новой Шотландии – месте, известном сложными и порой опасными условиями для полевых работ. Палеонтологам приходится работать в спешке, соревнуясь с самыми высокими в мире приливами, а сами ископаемые находятся в прибрежных утесах, которые могут обрушиться в любой момент. Череп был найден палеонтологом-любителем Брайаном Хебертом внутри окаменевшего пня. «Череп был широким, сердцевидной формы, очень узким у морды, но широким сзади, – рассказывает Манн. – Взглянув на него, я почти сразу понял, что это пантилид».
Пантилиды представляют собой ранний этап эволюции позвоночных на суше. Они относятся к так называемым стволовым амниотам – группе, близкой к предкам современных рептилий и млекопитающих, которые первыми развили способность откладывать яйца, выживающие вне воды. Чтобы заглянуть внутрь окаменелости, не повредив ее, команда использовала компьютерную томографию. «Больше всего нас волновало то, что скрыто во рту этого животного, – говорит Хиллари Мэддин, старший автор исследования. – А там оказался целый дополнительный набор зубов на нёбе, предназначенных для измельчения и перетирания пищи, например, растений».
Такое строение зубного аппарата убедительно свидетельствует о том, что Tyrannoroter мог перерабатывать растительный материал, а значит, предки амниот начали экспериментировать с растительной диетой раньше, чем считалось. Тем не менее, животное вряд ли было строгим вегетарианцем. Скорее всего, его диета была смешанной и включала насекомых и другую мелкую добычу. Возможно, способность дробить хитиновые панцири насекомых помогла ранним тетраподам развить челюсти, способные справляться с более жесткими растениями.
Кроме того, открытие помогает понять, как растительноядные животные реагируют на изменения окружающей среды. Tyrannoroter жил в конце каменноугольного периода – времени серьезных климатических потрясений, когда на смену ледниковому периоду пришло глобальное потепление. «В конце карбона экосистемы тропических лесов рухнули, – поясняет Манн. – Линия животных, к которой принадлежит Tyrannoroter, не очень хорошо пережила эти изменения. Эта находка может стать важной частью общей картины того, что происходит с растительноядными животными, когда изменение климата быстро меняет их экосистемы и флору».
