Палеонтология 🦕

💵1$ БЕСПЛАТНО КАЖДОМУ! Инновационные PvP гонки прямо в Telegram. ▶️Гоняйся с реальными игроками на деньги. ➡️ Забрать — @StakeBattlebot

5. Инициативы Colossal Foundation (Сохранение редких Параллельно с «де-экстинкцией» компания активно использует свои генетические наработки для спасения существующих видов, находящихся на грани вымирания: • Северный белый носорог: Использование технологий iPSC и искусственного оплодотворения для спасения вида, от которого остались только две самки. • Розовый голубь и сумчатая куница (кволл): Генетическая поддержка популяций и защита от инвазивных видов и болезней (например, рака пасти у тасманийского дьявола). #палеонтология

Подробности новых проектов Colossal Biosciences (биотехнологический стартап Бена Ламма и генетика Джорджа Черча, занимающийся «де-экстинкцией» — воссозданием вымерших видов и сохранением биоразнообразия). Поскольку проекты Colossal развиваются по долгосрочным научным дорожным картам, их главная деятельность и ключевые анонсы в 2026 году сосредоточены вокруг нескольких основных направлений: 1. Проект по воскрешению сумчатого волка (Тилацина) Проект по тилацину (Thylacinus cynocephalus) считается одним из самых динамично развивающихся в компании благодаря сотрудничеству с лабораторией Эндрю Паска в Мельбурнском университете: • Геном с точностью 99.9%: Ранее исследователям удалось расшифровать практически полный геном тилацина из сохранившихся образцов, что дает точность до последнего антитела. • Искусственные матки для сумчатых: Одно из главных технологических направлений — разработка искусственных маток и инкубаторов, адаптированных под специфическую физиологию сумчатых (так как эмбрионы сумчатых рождаются на очень ранней стадии и дозревают в сумке). • Сурогатные матери: В качестве суррогатного родителя и донора клеток используется ближайший живой родственник — жирнохвостая сумчатая мышь (Sminthopsis macroura). 2. Шерстистый мамонт и морозоустойчивый азиатский слон Цель проекта — не «клонировать» чистокровного мамонта, а создать функциональный эквивалент: гибридного азиатского слона, устойчивого к арктическому холоду. • Стволовые клетки (iPSC): Важным прорывом стало успешное получение индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (iPSC) азиатского слона. Это открыло путь к массовому редактированию генов в лаборатории. • Редактирование генов: Ученые вносят правки в гены, отвечающие за густую шерсть, подкожно-жировую прослойку, форму ушей (для уменьшения теплопотерь) и свойства гемоглобина на холоде. • Дедлайн: Рождение первого гибридного слоненка планируется ближе к 2028 году. 3. Воссоздание Дронта (Додо) Проект по воссозданию знаменитой птицы с острова Маврикий (Raphus cucullatus): • Ближайший родственник: Работа ведется на основе ДНК гривистого голубя (Caloenas nicobarica). • Примордиальные зародышевые клетки (PGCs): Главная сложность работы с птицами заключается в том, что их нельзя клонировать так же, как млекопитающих. Colossal разрабатывает технологии редактирования примордиальных зародышевых клеток в куриных и голубиных эмбрионах. 4. Возрождение Моа Возвращение нелетающих птиц-гигантов, которые обитали исключительно в новой Зеландии и были истреблены первыми поселениями в XIV веке. Были уникальными в том, что имели полностью редуцированные крылья (исчезли полностью, кроме остатка плечевой кости.) На данный момент проблема возникает в размере яиц современных родственников, они значительно меньше, чем требуется для развития эмбриона. От сроков решения этой проблемы, будут зависеть сроки возрождения маврикийского дронта.

1. Магниторецепция: Наличие кристаллов магнетита в клюве и рецепторов в глазах (связанных с белками-криптохромами), которые позволяют буквально видеть магнитное поле Земли. 2. Олфакторная карта: Способность ориентироваться по запахам. 3. Инфразвук: Голуби слышат сверхнизкие частоты (менее 10 Гц), что позво ляет им чувствовать приближение штормов за тысячи километров. 5. Доместикация и антропогенная эволюция Современный сизый голубь (Columba livia), которого мы видим в городах, — это результат сложного взаимодействия с человеком. • Начало пути: Около 5 000 – 10 000 лет назад дикие скалистые голуби начали гнездиться в первых поселениях людей на Ближнем Востоке (в Месопотамии и Египте), привлеченные зернохранилищами. • Искусственный отбор: Человек начал разводить их ради мяса, а затем — ради почтовых способностей и декоративности. • Возврат в дикую среду (Ферализация): Современные городские голуби — это не «дикие» птицы в строгом смысле, а вторично одичавшие потомки домашних пород. #палеонтология

1. Магниторецепция: Наличие кристаллов магнетита в клюве и рецепторов в глазах (связанных с белками-криптохромами), которые позволяют буквально видеть магнитное поле Земли. 2. Олфакторная карта: Способность ориентироваться по запахам. 3. Инфразвук: Голуби слышат сверхнизкие частоты (менее 10 Гц), что позво ляет им чувствовать приближение штормов за тысячи километров. 5. Доместикация и антропогенная эволюция Современный сизый голубь (Columba livia), которого мы видим в городах, — это результат сложного взаимодействия с человеком. • Начало пути: Около 5 000 – 10 000 лет назад дикие скалистые голуби начали гнездиться в первых поселениях людей на Ближнем Востоке (в Месопотамии и Египте), привлеченные зернохранилищами. • Искусственный отбор: Человек начал разводить их ради мяса, а затем — ради почтовых способностей и декоративности. • Возврат в дикую среду (Ферализация): Современные городские голуби — это не «дикие» птицы в строгом смысле, а вторично одичавшие потомки домашних пород. #палеонтология

Эволюция голубеобразных Голуби (семейство Columbidae) — это одна из самых успешных и биологически продвинутых групп современных птиц. Несмотря на их обыденный имидж в городской среде, с точки зрения эволюционной биологии они представляют собой уникальный пример выживания и адаптации. Их история начинается в тени динозавров и ведет к созданию сложнейших механизмов навигации и уникальных способов вскармливания потомства. 1. Глубокие корни: Происхождение в тени катастрофы Как и все современные птицы, голуби являются прямыми потомками манирапторных теропод. Однако их путь в составе клады Neoaves (новые птицы) долгое время оставался загадкой. • Филогенетическое положение: Современные генетические исследования (Jarvis et al., 2014; Prum et al., 2015) объединяют голубеобразных в группу Columbimorphae. Их ближайшими родственниками являются рябки (Pterocliformes) и мадагаскарские пастушки (Mesitornithiformes). • Точка разделения: Разделение предков голубей и их ближайших родичей произошло вскоре после мел-палеогенового вымирания (около 60–65 млн лет назад). В то время как многие группы птиц исчезли вместе с динозаврами, предки голубей оказались в числе «счастливчиков», переживших глобальный кризис. • Центр происхождения: Считается, что диверсификация семейства началась в Южном полушарии — вероятно, в Австралазии или Южной Америке, откуда они впоследствии заселили весь мир (кроме Антарктиды). 2. Исполинские голуби: Родство с дронтом Одним из самых удивительных открытий молекулярной биологии стало доказательство того, что знаменитые вымершие гиганты — дронт (додо) и родригесский дронт (пустынник) — были ничем иным, как вторично нелетающими гигантскими голубями. • Генетическая связь: Генетический анализ показал, что дронты (Raphus cucullatus) глубоко вложены в семейство Columbidae. Их ближайшим ныне живущим родственником является гривистый голубь (Caloenas nicobarica) из Юго-Восточной Азии. • Островная эволюция: Оказавшись на островах Маврикий и Родригес в условиях отсутствия хищников, предки дронтов пошли по пути гигантизма и утраты способности к полету, став крупнейшими представителями голубиных в истории (весом до 20 кг). 3. Биологические инновации: Секрет успеха Эволюция наделила голубей рядом признаков, которые выделяют их среди других птиц и объясняют их высокую выживаемость: А. «Птичье молоко» (Зобное молоко) Голуби — одна из немногих групп птиц (наряду с фламинго и императорскими пингвинами), выработавших механизм кормления птенцов секретом эпителия зоба. • Механизм: Под действием гормона пролактина клетки зоба начинают накапливать жиры и белки, после чего отслаиваются, образуя питательную массу. • Эволюционное преимущество: Это позволяет голубям размножаться в любое время года, не завися от сезонного обилия насекомых, так как родители «производят» корм из собственных ресурсов. Б. Уникальный механизм питья В отличие от большинства птиц, которые вынуждены набирать воду в клюв и запрокидывать голову, чтобы она стекала в горло, голуби умеют всасывать воду за счет перистальтики пищевода. Это позволяет им пить гораздо быстрее, минимизируя время пребывания у водопоя, где они наиболее уязвимы для хищников. В. Аэродинамика и мускулатура Голуби — это атлеты воздушного пространства. Их грудные мышцы составляют до 25–30% от общей массы тела. Это позволяет им совершать резкие вертикальные взлеты и развивать скорость до 140–160 км/ч, что является критически важным для спасения от соколов. 4. Навигация: Квантовый компьютер в голове Происхождение их феноменальной способности к ориентации (хомингу) связано с необходимостью находить разрозненные источники пищи на больших пространствах. Эволюция интегрировала в мозг голубя сразу несколько систем:

Эволюция голубеобразных Голуби (семейство Columbidae) — это одна из самых успешных и биологически продвинутых групп современных птиц. Несмотря на их обыденный имидж в городской среде, с точки зрения эволюционной биологии они представляют собой уникальный пример выживания и адаптации. Их история начинается в тени динозавров и ведет к созданию сложнейших механизмов навигации и уникальных способов вскармливания потомства. 1. Глубокие корни: Происхождение в тени катастрофы Как и все современные птицы, голуби являются прямыми потомками манирапторных теропод. Однако их путь в составе клады Neoaves (новые птицы) долгое время оставался загадкой. • Филогенетическое положение: Современные генетические исследования (Jarvis et al., 2014; Prum et al., 2015) объединяют голубеобразных в группу Columbimorphae. Их ближайшими родственниками являются рябки (Pterocliformes) и мадагаскарские пастушки (Mesitornithiformes). • Точка разделения: Разделение предков голубей и их ближайших родичей произошло вскоре после мел-палеогенового вымирания (около 60–65 млн лет назад). В то время как многие группы птиц исчезли вместе с динозаврами, предки голубей оказались в числе «счастливчиков», переживших глобальный кризис. • Центр происхождения: Считается, что диверсификация семейства началась в Южном полушарии — вероятно, в Австралазии или Южной Америке, откуда они впоследствии заселили весь мир (кроме Антарктиды). 2. Исполинские голуби: Родство с дронтом Одним из самых удивительных открытий молекулярной биологии стало доказательство того, что знаменитые вымершие гиганты — дронт (додо) и родригесский дронт (пустынник) — были ничем иным, как вторично нелетающими гигантскими голубями. • Генетическая связь: Генетический анализ показал, что дронты (Raphus cucullatus) глубоко вложены в семейство Columbidae. Их ближайшим ныне живущим родственником является гривистый голубь (Caloenas nicobarica) из Юго-Восточной Азии. • Островная эволюция: Оказавшись на островах Маврикий и Родригес в условиях отсутствия хищников, предки дронтов пошли по пути гигантизма и утраты способности к полету, став крупнейшими представителями голубиных в истории (весом до 20 кг). 3. Биологические инновации: Секрет успеха Эволюция наделила голубей рядом признаков, которые выделяют их среди других птиц и объясняют их высокую выживаемость: А. «Птичье молоко» (Зобное молоко) Голуби — одна из немногих групп птиц (наряду с фламинго и императорскими пингвинами), выработавших механизм кормления птенцов секретом эпителия зоба. • Механизм: Под действием гормона пролактина клетки зоба начинают накапливать жиры и белки, после чего отслаиваются, образуя питательную массу. • Эволюционное преимущество: Это позволяет голубям размножаться в любое время года, не завися от сезонного обилия насекомых, так как родители «производят» корм из собственных ресурсов.

Продается череп лабиринтодонта жившего примерно 150 млн лет назад. Доставка, либо с рук. Аккуратный осмотр

Как камни могут рассказать историю Земли 25 июля встречаемся на новой бесплатной лекции в рамках ДНК Онлайн. Поговорим, как минералы хранят память о рождении планеты, окаменелости помогают узнать о климате древних эпох, а по обычному булыжнику можно прочитать историю природных катастроф. Также обсудим, что такое каменная культура и где черпают знания те, кто увлекается минералогией. 📢 Лектор — Василий Фурт, камневед, палеонтолог-любитель, путешественник, блогер, нумизмат, автор научно-популярных проектов. Лекция подготовлена к многосерийному фильму «Кристальные истории» Григория Илугдина. В нём два героя, Физик и Лирик, разгадывают исторические загадки и с помощью кристаллов из коллекции минералогического музея имени А. Е. Ферсмана переносятся в прошлое страны. Проект снят при поддержке компании «Норникель». 🗓️ 25 июля, 10:00 МСК Регистрируйтесь на лекцию по ссылке и смотрите «Кристальные истории» на сайте ДНК Онлайн. Проект проходит при грантовой поддержке Министерства науки и высшего образования РФ в рамках Десятилетия науки и технологий. #палеонтология

4. Вторичная минерализация и псевдоморфозы Иногда «перламутровый» эффект сохраняется даже при частичном разрушении исходного арагонита благодаря процессам псевдоморфозы (замещения одного минерала другим с сохранением исходной микроструктуры): 1. Пиритизация: В условиях восстановительной среды при участии сульфатредуцирующих бактерий органический матрикс раковины замещается пиритом (FeS_2). Если пирит тонкослойно наследует структуру ламелл, раковина приобретает золотисто-латунный металлический перламутровый отлив (характерно для юрских аммонитов Поволжья и Ульяновской области, Россия). 2. Кремнеземное замещение (Силицификация): Постепенное замещение арагонита халцедоном или опалом. Крайне редко при этом сохраняется наноструктура пластин, дающая тонкую интерференцию. 5. Эталонный пример: Формирование аммолита в Bearpaw Formation Самым известным в мире примером идеальной перламутровой фоссилизации является месторождение аммолита в канадской провинции Альберта (формация Бирпоу / Bearpaw Formation, поздний мел, около 70-75 млн лет):

[Вулканический пепел] ──> Превращение в бентонитовые глины
                                  │
[Погибший аммонит]    ──> Быстрое захоронение в глинистом иле
                                  │
              (Изоляция от гидротермальных флюидов)
                                  │
      (Сжатие без нагрева: уплотнение арагонитовых пластин)
                                  │
                 ▼ ФОРМИРОВАНИЕ АММОЛИТА ▼

1. Аммониты родов Placenticeras и Sphenodiscus погибали во внутреннем море (Западном внутреннем мореходном пути) и оседали на глинистое дно. 2. Многочисленные извержения вулканов формирующихся Скалистых гор покрывали дно толстыми слоями пепла (ныне превращенными в бентонит). 3. Бентонит изолировал раковины от притока кислых вод и кислорода. 4. Тектонический подъем Скалистых гор происходил мягко, без перегрева осадков, что сохранило арагонитовую решетку. 5. В результате многомиллионного уплотнения (компакции) слоев органический конхиолиновый матрикс деградировал, но пустоты заполнились вторичным кальцитом или кремнеземом без разрушения геометрии арагонитовых пластин. Пластинки спрессовались, что сделало цвета аммолита еще более спектрально чистыми и яркими по сравнению с перламутром современных наутилусов. #палеонтология

• Насыщенность поровых растворов: Вода, заполняющая поры осадка, должна быть быстро насыщена ионами кальция (Ca^2+) и карбонат-ионами (CO_3^2-). Если раствор насыщен карбонатами, растворения арагонитовой раковины не происходит. • Присутствие ионов-ингибиторов: Наличие в поровых растворах ионов магния (Mg^2+) и железа (Fe^2+) химически препятствует фазовому переходу «арагонит ⟶ кальцит», стабилизируя орторомбическую решетку. Г. Низкий геотермический градиент и тектоническая стабильность Термодинамический переход арагонита в кальцит ускоряется при повышении температуры и давления. Вмещающие пласты не должны подвергаться глубокому погружению (обычно не глубже 2–3 км), значительному нагреву (температура диагенеза должна оставаться ниже 50–80°C) и интенсивным складчатым тектоническим деформациям.

🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿 🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿 Геохимия, биоминерализация и диагенез: процесс сохранения перламутрового слоя при фоссилизации Перламутровая фоссилизация (в геммологии и палеонтологии часто ассоциируемая с формированием биогенного драгоценного камня аммолита) — это редкий тафономический процесс, при котором в ископаемом состоянии сохраняется исходная арагонитовая микроструктура раковин древних моллюсков (преимущественно аммонитов, реже наутилоидей, двустворчатых и брюхоногих моллюсков). С точки зрения термодинамики и геохимии, этот процесс уникален, поскольку исходный минерал перламутра — арагонит — крайне нестабилен при нормальных условиях и в процессе диагенеза обычно переходит в более стабильную полиморфную модификацию — кальцит, что приводит к полной утрате оптических свойств перламутра. 1. Биоминеральная основа перламутра: «Кирпично-цементная» структура Чтобы понять процесс фоссилизации перламутра, необходимо рассмотреть его исходную гистологию. Перламутр (nacre) представляет собой композитный биоматериал, секретируемый мантией моллюска. Он состоит из: • Неорганической фазы (95%): Орторомбический карбонат кальция (CaCO_3) в форме арагонита. Арагонит кристаллизуется в виде гексагональных или полигональных таблитчатых пластинок (микроламелл) толщиной от 200 до 900 нм и диаметром 10–20 мкм. • Органической фазы (5%): Эластичный матрикс из белков (в частности, конхиолина) и хитина, выполняющий роль «цемента» между арагонитовыми «кирпичиками».

  Структура перламутра (поперечный срез):
  ┌─────────────────────────────┐  <-- Арагонитовая пластинка (200-900 нм)
  ├─────────────────────────────┤  <-- Органический матрикс (конхиолин)
  ┌─────────────────────────────┐
  ├─────────────────────────────┤
  ┌─────────────────────────────┐

2. Физика перламутрового свечения (Иризация) Оптический эффект радужного перелива (иризации) перламутра и ископаемого аммолита — это пример структурной окраски, обусловленной физическими законами оптики, а именно тонкопленочной интерференцией: • Толщина арагонитовых пластинок (∼200–900 нм) сопоставима с длинами волн видимого спектра света (380–740 нм). • Световой луч, падая на раковину, частично отражается от верхней границы арагонитовой пластинки, а частично преломляется и отражается от нижней границы (границы раздела сред арагонит/органический матрикс). • Отраженные волны когерентны и интерферируют друг с другом. В зависимости от толщины пластинок и угла падения луча, определенные длины волн (цвета) усиливаются, а другие гасятся. • Красный цвет дают наиболее толстые пластинки арагонита, зеленый и синий — тонкие. 3. Геохимические условия сохранения арагонита (Диагенез) В обычных условиях осадконакопления арагонит раковин быстро растворяется под воздействием кислых грунтовых вод или перекристаллизовывается в кальцит (тригональная фаза CaCO_3). Перекристаллизация разрушает строго упорядоченную слоистую наноструктуру, превращая её в хаотичный агрегат кристаллов кальцита, из-за чего иризация исчезает. Для сохранения первозданного арагонита в течение миллионов лет необходимы исключительные тафономические условия: А. Сверхбыстрое захоронение (Rapid Burial) Организм после гибели должен быть немедленно изолирован от воздействия кислорода, механического разрушения волнами и жизнедеятельности бентосных организмов-деструкторов. Б. Специфическая литология вмещающих пород (Литологический барьер) Лучшим субстратом для консервации являются высокодисперсные глины, сланцы и алевролиты с низким уровнем проницаемости. • Особую роль играют слои бентонитовой глины (пепла древних вулканических извержений). Бентонит при гидратации сильно разбухает и создает водонепроницаемый замок (экран), который полностью блокирует циркуляцию ювенильных и метеорных грунтовых вод через пласт с раковинами. В. Гидрохимический режим и аноксия (Аноксигенная среда) • Аноксия (отсутствие кислорода): Предотвращает бактериальное разложение органического матрикса (конхиолина) на ранних стадиях.

🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿 🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿 Геохимия, биоминерализация и диагенез: процесс сохранения перламутрового слоя при фоссилизации Перламутровая фоссилизация (в геммологии и палеонтологии часто ассоциируемая с формированием биогенного драгоценного камня аммолита) — это редкий тафономический процесс, при котором в ископаемом состоянии сохраняется исходная арагонитовая микроструктура раковин древних моллюсков (преимущественно аммонитов, реже наутилоидей, двустворчатых и брюхоногих моллюсков). С точки зрения термодинамики и геохимии, этот процесс уникален, поскольку исходный минерал перламутра — арагонит — крайне нестабилен при нормальных условиях и в процессе диагенеза обычно переходит в более стабильную полиморфную модификацию — кальцит, что приводит к полной утрате оптических свойств перламутра. 1. Биоминеральная основа перламутра: «Кирпично-цементная» структура Чтобы понять процесс фоссилизации перламутра, необходимо рассмотреть его исходную гистологию. Перламутр (nacre) представляет собой композитный биоматериал, секретируемый мантией моллюска. Он состоит из: • Неорганической фазы (95%): Орторомбический карбонат кальция (CaCO_3) в форме арагонита. Арагонит кристаллизуется в виде гексагональных или полигональных таблитчатых пластинок (микроламелл) толщиной от 200 до 900 нм и диаметром 10–20 мкм. • Органической фазы (5%): Эластичный матрикс из белков (в частности, конхиолина) и хитина, выполняющий роль «цемента» между арагонитовыми «кирпичиками».

  Структура перламутра (поперечный срез):
  ┌─────────────────────────────┐  <-- Арагонитовая пластинка (200-900 нм)
  ├─────────────────────────────┤  <-- Органический матрикс (конхиолин)
  ┌─────────────────────────────┐
  ├─────────────────────────────┤
  ┌─────────────────────────────┐

2. Физика перламутрового свечения (Иризация) Оптический эффект радужного перелива (иризации) перламутра и ископаемого аммолита — это пример структурной окраски, обусловленной физическими законами оптики, а именно тонкопленочной интерференцией: • Толщина арагонитовых пластинок (∼200–900 нм) сопоставима с длинами волн видимого спектра света (380–740 нм). • Световой луч, падая на раковину, частично отражается от верхней границы арагонитовой пластинки, а частично преломляется и отражается от нижней границы (границы раздела сред арагонит/органический матрикс). • Отраженные волны когерентны и интерферируют друг с другом. В зависимости от толщины пластинок и угла падения луча, определенные длины волн (цвета) усиливаются, а другие гасятся. • Красный цвет дают наиболее толстые пластинки арагонита, зеленый и синий — тонкие.

• Насыщенность поровых растворов: Вода, заполняющая поры осадка, должна быть быстро насыщена ионами кальция (Ca^2+) и карбонат-ионами (CO_3^2-). Если раствор насыщен карбонатами, растворения арагонитовой раковины не происходит. • Присутствие ионов-ингибиторов: Наличие в поровых растворах ионов магния (Mg^2+) и железа (Fe^2+) химически препятствует фазовому переходу «арагонит ⟶ кальцит», стабилизируя орторомбическую решетку.

Г. Низкий геотермический градиент и тектоническая стабильность Термодинамический переход арагонита в кальцит ускоряется при повышении температуры и давления. Вмещающие пласты не должны подвергаться глубокому погружению (обычно не глубже 2–3 км), значительному нагреву (температура диагенеза должна оставаться ниже 50–80°C) и интенсивным складчатым тектоническим деформациям. 4. Вторичная минерализация и псевдоморфозы Иногда «перламутровый» эффект сохраняется даже при частичном разрушении исходного арагонита благодаря процессам псевдоморфозы (замещения одного минерала другим с сохранением исходной микроструктуры): 1. Пиритизация: В условиях восстановительной среды при участии сульфатредуцирующих бактерий органический матрикс раковины замещается пиритом (FeS_2). Если пирит тонкослойно наследует структуру ламелл, раковина приобретает золотисто-латунный металлический перламутровый отлив (характерно для юрских аммонитов Поволжья и Ульяновской области, Россия). 2. Кремнеземное замещение (Силицификация): Постепенное замещение арагонита халцедоном или опалом. Крайне редко при этом сохраняется наноструктура пластин, дающая тонкую интерференцию. 5. Эталонный пример: Формирование аммолита в Bearpaw Formation Самым известным в мире примером идеальной перламутровой фоссилизации является месторождение аммолита в канадской провинции Альберта (формация Бирпоу / Bearpaw Formation, поздний мел, около 70-75 млн лет):

[Вулканический пепел] ──> Превращение в бентонитовые глины
                                  │
[Погибший аммонит]    ──> Быстрое захоронение в глинистом иле
                                  │
              (Изоляция от гидротермальных флюидов)
                                  │
      (Сжатие без нагрева: уплотнение арагонитовых пластин)
                                  │
                 ▼ ФОРМИРОВАНИЕ АММОЛИТА ▼

1. Аммониты родов Placenticeras и Sphenodiscus погибали во внутреннем море (Западном внутреннем мореходном пути) и оседали на глинистое дно. 2. Многочисленные извержения вулканов формирующихся Скалистых гор покрывали дно толстыми слоями пепла (ныне превращенными в бентонит). 3. Бентонит изолировал раковины от притока кислых вод и кислорода. 4. Тектонический подъем Скалистых гор происходил мягко, без перегрева осадков, что сохранило арагонитовую решетку. 5. В результате многомиллионного уплотнения (компакции) слоев органический конхиолиновый матрикс деградировал, но пустоты заполнились вторичным кальцитом или кремнеземом без разрушения геометрии арагонитовых пластин. Пластинки спрессовались, что сделало цвета аммолита еще более спектрально чистыми и яркими по сравнению с перламутром современных наутилусов. #палеонтология

🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿 🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿 Геохимия, биоминерализация и диагенез: процесс сохранения перламутрового слоя при фоссилизации Перламутровая фоссилизация (в геммологии и палеонтологии часто ассоциируемая с формированием биогенного драгоценного камня аммолита) — это редкий тафономический процесс, при котором в ископаемом состоянии сохраняется исходная арагонитовая микроструктура раковин древних моллюсков (преимущественно аммонитов, реже наутилоидей, двустворчатых и брюхоногих моллюсков). С точки зрения термодинамики и геохимии, этот процесс уникален, поскольку исходный минерал перламутра — арагонит — крайне нестабилен при нормальных условиях и в процессе диагенеза обычно переходит в более стабильную полиморфную модификацию — кальцит, что приводит к полной утрате оптических свойств перламутра. 1. Биоминеральная основа перламутра: «Кирпично-цементная» структура Чтобы понять процесс фоссилизации перламутра, необходимо рассмотреть его исходную гистологию. Перламутр (nacre) представляет собой композитный биоматериал, секретируемый мантией моллюска. Он состоит из: • Неорганической фазы (95%): Орторомбический карбонат кальция (CaCO_3) в форме арагонита. Арагонит кристаллизуется в виде гексагональных или полигональных таблитчатых пластинок (микроламелл) толщиной от 200 до 900 нм и диаметром 10–20 мкм. • Органической фазы (5%): Эластичный матрикс из белков (в частности, конхиолина) и хитина, выполняющий роль «цемента» между арагонитовыми «кирпичиками».

  Структура перламутра (поперечный срез):
  ┌─────────────────────────────┐  <-- Арагонитовая пластинка (200-900 нм)
  ├─────────────────────────────┤  <-- Органический матрикс (конхиолин)
  ┌─────────────────────────────┐
  ├─────────────────────────────┤
  ┌─────────────────────────────┐

2. Физика перламутрового свечения (Иризация) Оптический эффект радужного перелива (иризации) перламутра и ископаемого аммолита — это пример структурной окраски, обусловленной физическими законами оптики, а именно тонкопленочной интерференцией: • Толщина арагонитовых пластинок (∼200–900 нм) сопоставима с длинами волн видимого спектра света (380–740 нм). • Световой луч, падая на раковину, частично отражается от верхней границы арагонитовой пластинки, а частично преломляется и отражается от нижней границы (границы раздела сред арагонит/органический матрикс). • Отраженные волны когерентны и интерферируют друг с другом. В зависимости от толщины пластинок и угла падения луча, определенные длины волн (цвета) усиливаются, а другие гасятся. • Красный цвет дают наиболее толстые пластинки арагонита, зеленый и синий — тонкие. 3. Геохимические условия сохранения арагонита (Диагенез) В обычных условиях осадконакопления арагонит раковин быстро растворяется под воздействием кислых грунтовых вод или перекристаллизовывается в кальцит (тригональная фаза CaCO_3). Перекристаллизация разрушает строго упорядоченную слоистую наноструктуру, превращая её в хаотичный агрегат кристаллов кальцита, из-за чего иризация исчезает. Для сохранения первозданного арагонита в течение миллионов лет необходимы исключительные тафономические условия: А. Сверхбыстрое захоронение (Rapid Burial) Организм после гибели должен быть немедленно изолирован от воздействия кислорода, механического разрушения волнами и жизнедеятельности бентосных организмов-деструкторов. Б. Специфическая литология вмещающих пород (Литологический барьер) Лучшим субстратом для консервации являются высокодисперсные глины, сланцы и алевролиты с низким уровнем проницаемости. • Особую роль играют слои бентонитовой глины (пепла древних вулканических извержений). Бентонит при гидратации сильно разбухает и создает водонепроницаемый замок (экран), который полностью блокирует циркуляцию ювенильных и метеорных грунтовых вод через пласт с раковинами. В. Гидрохимический режим и аноксия (Аноксигенная среда) • Аноксия (отсутствие кислорода): Предотвращает бактериальное разложение органического матрикса (конхиолина) на ранних стадиях.

4. Размеры хищника Экстраполяция размеров по сохранившимся элементам челюсти показывает, что Tyrannosaurus mcraeensis не уступал в размерах средним и крупным особям T. rex. Его длину оценивают примерно в 12 метров, а массу — около 8–10 тонн. Это делает его сопоставимым с такими знаменитыми экземплярами T. rex, как «Сью» или «Скотти». Таким образом, сверхкрупные хищники появились на территории Северной Америки гораздо раньше, чем предполагалось ранее. 5. Дискуссия в научном сообществе Как и любое громкое палеонтологическое открытие, выделение T. mcraeensis вызвало научные споры. Ряд ведущих специалистов по тираннозаврам (например, Томас Карр и Стивен Брусатти) высказали долю скепсиса. Их аргументы сводятся к следующему: • Выборка костей слишком мала (всего один неполный череп). • Различия в строении челюсти могут быть объяснены индивидуальной изменчивостью внутри одного вида (например, онтогенетическими стадиями роста или половым диморфизмом T. rex). • Точная датировка группы МакРей все еще требует дополнительных независимых радиоизотопных подтверждений. Тем не менее, на сегодняшний день Tyrannosaurus mcraeensis остается наиболее надежно обоснованным и признанным вторым видом в роде Tyrannosaurus. Он открывает новую главу в изучении того, как эволюционировали самые грозные хищники в истории нашей планеты. #палеонтология

🗿🗿🗿🗿🗿 🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿 Tyrannosaurus mcraeensis Более 110 лет род Tyrannosaurus оставался монотипическим — то есть состоящим из одного-единственного вида, знаменитого Tyrannosaurus rex. Все попытки выделить новые виды (такие как дискуссионные T. imperator или T. regina, предложенные в 2022 году) неизменно натыкались на жесткий скептицизм палеонтологического сообщества и синонимизировались обратно с T. rex. Однако ситуация в корне изменилась после публикации масштабного исследования группы ученых во главе с Себастьяном Далманом (опубликовано в январе 2024 года). Был официально описан новый, более древний вид — Tyrannosaurus mcraeensis. Ниже приведен подробный научный разбор этого открытия, его анатомических особенностей и значения для эволюции суперхищников мелового периода. 1. История открытия: «Скрытый» в музее История открытия T. mcraeensis — классический пример того, как важнейшие палеонтологические открытия совершаются не в экспедициях, а в запасниках музеев. Частичный череп (нижняя челюсть, заглазничная кость и сопутствующие фрагменты) был найден еще в 1983 году в отложениях группы МакРей (McRae Group) в штате Нью-Мексико (США). На протяжении четырех десятилетий эти кости мирно лежали в Музее естественной истории и науки Нью-Мексико и были каталогизированы как стандартный, хотя и довольно крупный образец Tyrannosaurus rex. Ревизия материала с применением современных методов сравнительной анатомии и филогенетического анализа показала, что перед учеными — совершенно другой, ранее неизвестный науке вид. 2. Главные анатомические отличия от T. rex Хотя внешне и по общим пропорциям T. mcraeensis был чрезвычайно похож на своего знаменитого потомка, ученые выявили ряд ключевых морфологических отличий в строении черепа:

    Сравнение строения нижней челюсти (Dentale):

    T. rex: Более массивная, прямая челюсть с выраженным вертикальным утолщением
    ┌───────────────────────────────────┐
    └───────────────────────────────────┘

    T. mcraeensis: Более стройная, плавно изогнутая челюсть, отсутствие грубых гребней
    ┌───────────────────────────────────)
    └───────────────────────────────────)1. Форма нижней челюсти (dentale): У T. mcraeensis нижняя челюсть более тонкая, плавная и изогнутая по сравнению с массивной, «коробчатой» челюстью T. rex. У него также отсутствуют характерные грубые выступы и гребни на внешней стороне челюстной кости.

2. Заглазничная кость (postorbitale): Костный валик над глазами (так называемые «надбровные рога», служившие для защиты глаз и демонстрации) у нового вида имеет иную кривизну и менее выраженную текстуру. 3. Сочленение челюстей: Строение суставов в задней части черепа указывает на то, что у T. mcraeensis была несколько иная биомеханика укуса (вероятно, укус был менее дробящим, но более быстрым, чем у T. rex) 3. Хронология и палеогеография: Сдвиг эволюционной парадигмы Самое важное следствие открытия T. mcraeensis лежит в плоскости геохронологии и биогеографии. • Возраст находки: Отложения, в которых нашли кости, датируются концом кампанского — началом маастрихтского ярусов (около 71–73 млн лет назад). • T. rex жил значительно позже — 66–68 млн лет назад. Таким образом, T. mcraeensis старше «короля» как минимум на 5–7 миллионов лет. Он является прямым предком (или сестринским таксоном предка) классического тираннозавра рекса. Почему это меняет представление об эволюции? Раньше господствовала гипотеза, согласно которой гигантские тираннозаврины (Tyrannosaurinae) сформировались в Азии (где обитал крупный Tarbosaurus), а затем мигрировали по Беринговому мосту в Северную Америку, вытеснив местных среднеразмерных хищников (таких как Albertosaurus). Открытие T. mcraeensis доказывает обратное: • Гигантизм в семействе тираннозаврид зародился в южной части Ларамидии (древнего островного континента на западе Северной Америки). • Именно оттуда гигантские формы распространились на север и, возможно, позже проникли в Азию.

🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿 🗿🗿🗿🗿🗿🗿 🗿🗿 🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿🗿 Беклеспинакс (Becklespinax altispinax) — таксон крупных двуногих хищных динозавров (Theropoda, Tetanurae), обитавших в раннем меловом периоде (валанжинский ярус, около 140–135 млн лет назад) на территории современной Европы. Находка этого динозавра послужила катализатором многолетних дискуссий в области палеонтологической систематики и сравнительной анатомии, касающихся эволюционного значения гипертрофированных остистых отростков позвонков у мезозойских рептилий. 1. Первичное описание (XIX век): В 1884 году палеонтолог-любитель Сэмюэль Беклз обнаружил в песчаниках карьера близ Гастингса (Восточный Суссекс, Англия) блок породы, содержащий три сочлененных заднегрудных позвонка с экстремально высокими остистыми отростками. Сэр Ричард Оуэн в том же году отнес эти кости (каталогизированные как NHMUK R1828) к виду Megalosaurus bucklandii, предположив, что они представляют собой локальное утолщение или патологию спинной области. 2. Выделение Altispinax (1923 г.): Немецкий палеонтолог Фридрих фон Хюне при ревизии мегалозаврид пришел к выводу, что материал Беклза не имеет отношения к роду Megalosaurus. Он перенес его в новый род, названный им Altispinax («с высокими шипами»). В качестве типового вида фон Хюне выбрал Megalosaurus alatus (описанный Ричардом Лидеккером в 1888 году на основе изолированного зуба). Зуб и позвонки были объединены в таксон Altispinax alatus. 3. Ревизия Ольшевски (1991 г.) и введение Becklespinax: Американский независимый исследователь Джордж Ольшевски указал на номенклатурную некорректность объединения диагностических позвонков и недиагностического зуба. Поскольку голотип Altispinax alatus (зуб) признан nomen dubium (сомнительным таксоном), сам род Altispinax потерял валидность для позвонков. Ольшевски выделил экземпляр NHMUK R1828 в новый род и вид — Becklespinax altispinax. 4. Современные дискуссии: В 2016 году палеонтолог Михаэль Майш опубликовал работу, в которой доказывал, что Лидеккер описал Altispinax alatus не только по зубу, но и по элементам скелета, пересекающимся с находкой Беклза. Майш предложил вернуть таксону первоначальное название Altispinax altispinax, сделав Becklespinax младшим объективным синонимом. Единого консенсуса в академической среде по этому вопросу нет, в литературе используются оба названия. 2. Филогенетическое положение Из-за крайней фрагментарности голотипа точное положение таксона на филогенетическом древе Tetanurae дискутируется. В разные периоды его относили к Spinosauridae, Megalosauridae и Eustreptospondylidae. Современный кладистический анализ сближает Becklespinax с надсемейством Allosauroidea. Наиболее вероятны две гипотезы: • Семейство Metriacanthosauridae (Sinraptoridae): Группа средне- и позднеюрских аллозавроид, характеризующихся умеренно удлиненными остистыми отростками (близкие роды — Metriacanthosaurus, Yangchuanosaurus). • Базальные Carcharodontosauria: Группа, родственная семейству Carcharodontosauridae. В этом контексте Becklespinax рассматривается как ранний родственник прогрессивного испанского теропода Concavenator, который также обладал локальной гипертрофией остистых отростков в крестцовой области. 3. Остеологический анализ голотипа (NHMUK R1828) Голотип представлен тремя сочлененными задними грудными (или переднепоясничными) позвонками.

    [Схематическое изображение остистых отростков NHMUK R1828]

         Отросток D2         Отросток D3
         ┌─────────┐         ┌─────────┐
         │         │         │         │
         │         │         │         │
         │         │         │         │
         │         │         │         │
         │         │         │         │
   ┌─────┘         └─────────┘         └─────┐
   │ Отросток D1                             │
   │   ┌───┐                                 ││   │   │                                 │
   └───┘   └─────────────────────────────────┘
  [Передняя часть]                    [Задняя часть]

#палеонтология

Современная систематика и генетическая дивергенцияВ настоящее время семейство Cryptobranchidae представлено двумя выжившими родами, демонстрирующими классическую лавразийскую викариантность (географическое разделение некогда единого ареала): 1. Род Cryptobranchus (Северная Америка): Представлен видом Cryptobranchus alleganiensis (аллеганский скрытожаберник). Характеризуется средними размерами (до 74 см) и сохранением жаберных щелей. 2. Род Andrias (Восточная Азия): * Японская исполинская саламандра (Andrias japonicus). * Китайская исполинская саламандра (Andrias davidianus). Молекулярно-генетические открытия XXI века Ранее считалось, что в Китае обитает один монотипический вид Andrias davidianus. Однако секвенирование ДНК и филогенетический анализ выявили присутствие комплекса криптических (морфологически трудноразличимых) видов. На основе генетической дивергенции по митохондриальной и ядерной ДНК популяции из различных речных бассейнов Китая (Янцзы, Хуанхэ, Чжуцзян) были разделены минимум на 5 самостоятельных видов (например, восстановлен статус Andrias sligoi — южнокитайской исполинской саламандры, которая признана крупнейшей амфибией современности). Заключение Эволюционный успех Cryptobranchidae на протяжении мезозоя и кайнозоя был обеспечен стабильностью их экологической ниши и эффективностью пассивной придонной охоты в сочетании с низким уровнем метаболизма. Тем не менее, высокая специализация к качеству воды и ограниченные возможности миграции делают это древнее семейство крайне уязвимым к антропогенным изменениям климата, загрязнению рек и гидростроительству. #палеонтология