Осьминоги, каракатицы, адские вампиры. 500 миллионов лет истории головоногих моллюсков

Другие формы

В отличие от умелых пловцов или изящно дрейфующих раковин, гетероморфы выглядят как странная шутка бога Амона. Помимо спиральных форм, напоминающих мягкое мороженое в рожке, гетероморфы могут выглядеть как большие скрепки или причудливо перекрученные узлы. Пока что ученые относят их всех к одной группе (как это видно на рис. 2.4), однако не установлено, родственны они друг другу на самом деле или просто отнесены к общей категории ради удобства. Еще более спорный вопрос состоит в том, для чего могли понадобиться животным все эти диковинные формы раковин. В последнее время накопилось много свидетельств, позволяющих предположить, что две самые многочисленные группы гетероморфов не умели быстро плавать или мигрировать в вертикальном направлении: они зависали над морским дном, питаясь падалью или фильтруя из воды и со дна все, что попадалось под щупальца.

Самая многочисленная разновидность гетероморфов называется бакулиты. Эти существа не жили в раковинах в форме спирали, витка или узла. Раковины бакулитов были просто прямыми — неожиданный возврат к древним истокам головоногих. Десятилетиями палеонтологи ломали голову над вероятным поведением этого прямораковинного аммоноида. Был ли он ориентирован вертикально (что могло бы говорить о том, что он передвигался в основном вверх и вниз)? Или горизонтально, больше напоминая проворного кальмара? Любопытно, что аммоноиды, столь приверженные закручиванию раковины, все же породили ветвь с прямой раковиной, в связи с чем возникает соблазн предположить, что это было эволюционное следствие конкуренции с колеоидами. Наконец, геологическое открытие, совершенное в 2012 г., позволило взглянуть на бакулиты с новой точки зрения.

Одна из крупнейших сланцевых формаций в Северной Америке, Пьер-Шейл, содержит примеры целых ископаемых экосистем, образовавшихся в местах так называемых метановых сипов. Они образовывали еще один элемент обширного Западного внутреннего моря и, вероятно, были устроены так же, как в современных океанах. Метановые сипы, как нам известно сегодня, возникают в результате того, что газообразные сероводород и метан пузырьками поднимаются из-под земли. Эти химические вещества привлекали бактерий, питающихся газом, а те, в свою очередь, привлекали «травоядных» животных, на которых слетались и более крупные хищники — сегодня это осьминоги, в меловом периоде — аммоноиды. Возможно, благодаря необычным химическим условиям той местности ископаемые остатки животных в местах просачиваний сохранились даже лучше, чем в окружающих сланцах.

К сожалению, к тому времени, когда эволюция породила палеонтологов, большинство горных пород, образованных на месте таких источников метана в Пьер-Шейл, уже обнажились и выветрились. Но по счастливому стечению обстоятельств — одному из тех, от которых зависит наука о разных вымерших тварях, — оползень обнажил нетронутый слой, образованный в зоне просачивания.

Среди ликующих по этому поводу геологов был палеонтолог Нил Лэндмен, выдающийся специалист по аммоноидам. Как я выяснила в 2016 г., на церемонии вручения наград Института палеонтологических исследований, Лэндмен является хранителем, главным куратором и профессором в Американском музее естественной истории в Нью-Йорке, и, как заметил один из выступающих, «он сделал больше всех для того, чтобы вернуть аммоноидов к жизни». Его работа по аммоноидам из горных пород, образованных в местах метановых сипов, — еще один пункт в длинном списке его достижений[104].

Аммоноидов и раньше находили в таких местах, но считали, что они заглядывали туда ненадолго, чтобы перекусить по дороге похлебкой из моллюсков, выросших на метанотрофных бактериях. Лэндмен и его коллеги изучили химический состав раковин аммоноидов, в том числе бакулитов, из этой вновь открытой области, и показали, что аммоноиды проводили там всю свою жизнь, плескаясь в наполненной газом воде и жуя в изобилии дрейфующий вокруг планктон.

Спустя несколько лет научная сотрудница лаборатории Лэндмена опубликовала данные об оседлом образе жизни бакулитов в другой точке Западного внутреннего моря. Джослин Сесса взялась исследовать коллекцию окаменелостей из так называемой геологической формации Оул-Крик (штат Миссисипи), где были обнаружены наряду с множеством разнообразных организмов также и несколько видов аммоноидов. Прелесть этой коллекции состояла в том, что в нее входили организмы, которые были уже хорошо изучены: двустворчатые моллюски и улитки, жившие на морском дне, а также там были обнаружены два вида крошечных фораминифер: бентосный и планктонный. Так что Сесса могла сравнить химический состав раковин аммоноидов со всеми остальными раковинами и составить довольно ясное представление о том, где жили разные виды аммоноидов[105].

Она обнаружила, что одна группа аммоноидов обитала довольно высоко в толще воды, скорее всего свободно плавая, а две другие группы (в том числе и бакулиты) жили вместе с бентосными существами ближе ко дну — возможно, они даже питались теми самыми улитками и двустворчатыми моллюсками. Благодаря плавучести раковин им не приходилось ползать по дну (как и аммоноидам из районов с метановыми сипами). Эти животные были похожи на воздушные шарики, которые через несколько дней после вечеринки уже не подскакивают к потолку, а парят по комнате на уровне глаз, с волочащимися по полу веревочками. Представьте себе, что каждая веревочка — это несколько щупалец, копающихся в оставшемся после праздника мусоре в поисках кусочков еды, а вместо круглого шарика — конус: вот вам и полная комната бакулитов.

Как обнаружила Сесса, вторая группа аммоноидов, тоже относящаяся к категории гетероморфов, жила возле дна. Это так называемые скафиты: их раковины напоминают изогнутые скрепки, и, за исключением бакулитов, они были самыми многочисленными среди гетероморфов. Десятилетиями считалось, что они держались в воде вертикально, с обращенным вверх отверстием жилой камеры. В таком положении они не могли бы плавать или успешно охотиться, так что им приходилось бы подскакивать в гуще планктона и хватать все, до чего смогут дотянуться.

При физических расчетах модели моллюска с обращенным вверх отверстием раковины ученые исходили из предположения, что мягкое тело заполняло всю жилую камеру. В 1998 г. Нил Монкс указал, что это не единственный возможный вариант[106]. Скафиты могли строить жилые камеры, превышающие по размерам их тела, и двигаться в них, «как нечто вроде маленького осьминога с переносной норой или пещерой». Это движение могло заметно воздействовать на равновесие и ориентацию раковины. Если аммоноид сдвигался к отверстию раковины, она бы переворачивалась вниз и щупальца могли собирать пищу со дна. Если аммоноид чуял хищника, он мог забраться в глубь раковины и тогда отверстие поворачивалось бы кверху, прочь от опасности.

Эта интригующая и довольно необычная идея не получила широкого признания: большинство палеонтологов, кажется, придерживаются мнения, что мягкие тела аммоноидов должны были полностью заполнять их жилые камеры. Но это не самая странная из идей, выдвинутых в отношении скафитов. Самую невероятную высказал в 2014 г. Александр Архипкин, более известный под именем Саша, выходец из России, работающий на правительство Фолклендских островов в качестве специалиста по рыбным ресурсам[107]. «Я был на пляже, здесь на Фолклендах, и у нас на берег выбрасывает много ламинарии, — вспоминает он. — Иногда попадаются даже целые деревья, знаете, с очень толстыми ветками, и я подумал: господи, если [скафиты] к чему-то крепились, они могли крепиться как раз к чему-то подобному»[108].

Крюк раковины скафита вырастает только вместе с конечной взрослой жилой камерой: ювенильные особи имеют более традиционную форму. И Архипкин представил себе жизненный цикл, при котором юные скафиты плавали или дрейфовали, подобно большинству остальных аммоноидов. Когда они были готовы осесть и начать размножаться, то хватались за гигантские водоросли и отращивали крюк, чтобы зацепиться, а значит, он действительно служил скрепкой, а не просто был на нее похож. Это был радикальный шаг: однажды прикрепившись, они уже не могли передвигаться, а может быть, даже не могли питаться. Но есть и другие существа, известные тем, что в молодости ведут кочевой образ жизни, а затем оседают, чтобы размножиться (может быть, в вашей собственной семье есть такие примеры?). Хорошо известно, что ныне живущие осьминоги-матери, начав высиживать яйца, отказываются от еды.

Как часто случается с любой неоднозначной научной статьей, публикация Архипкина вызвала возражения со стороны ученых. Лэндмен и его коллеги разбили его теорию в пух и прах с помощью фактических данных (Архипкин утверждал, что неровные следы износа на некоторых раковинах скафитов могли возникнуть от трения о водоросли, но есть окаменелости с раковинами, не имеющими подобных следов), отсутствия таковых (скафиты никогда не обнаруживались вместе с окаменелостями, напоминающими водоросли) и простой логики (если и самцы, и самки прикреплялись к водорослям, как предполагал Архипкин, им было бы нелегко спариться)[109]. Архипкин в ответ разразился статьей под названием «Если никого не подцепишь, зачем вообще нужен крюк?»[110].

Рис. 4.4. Гипотеза скрепки встретила скептический прием у палеонтологов, которые считают, что существа, подобные изображенному здесь, вели оседлый образ жизни, питались путем фильтрации, а руки у них были очень короткими

Mariah Slovacek and Neil Landman, American Museum of Natural History, New York

Однако Лэндмен ответил на этот вопрос в 2012 г., тщательно описав собственное представление об этих загадочных существах. Он заметил, что на их раковинах уже виден один из классических признаков защиты от хищника, характерных для времен мезозойской морской революции: сужение отверстия, в результате чего хищникам труднее влезть внутрь и добраться до вкусного мяса. Лэндмен предполагал, что отращивание взрослой раковины в форме крюка дополнило это защитное приспособление, скрыв зауженную входную дверь за поворотом: таким образом, она стала практически недоступной для хищников.

Безусловно, животному, которое выглядело как современный кальмар, было бы весьма непросто высовываться из такого скрытого отверстия и делать все то, что делает кальмар. Мускулистым рукам недоставало бы места, чтобы хватать добычу. Мощный сифон не смог бы направлять струю, чтобы менять направление движения. Следовательно, заключил Лэндмен, у скафитов, скорее всего, не было мускулистых рук или мощных сифонов. Они им и не требовались, поскольку обитали скафиты у самого дна, как показали результаты исследований Сессы в Миссисипи. Они могли пользоваться тонкими руками, возможно даже сетью из рук, чтобы питаться… чем-то. Вот только чем?

А это зависит от того, как интерпретировать некую структуру, о которой, по словам Лэндмена, «спорят последние 150 лет»[111].