Выбрать главу
Рисунок 19. Микроструктура длинных костей взрослого самца морской игуаны Amblyrhynchus cristatus (экземпляр из Музея естествознания в Берлине, NKMB 30260). A: Поперечные срезы диафиза лучевой кости, показывающие толстый и неваскуляризированный наружный слой. B: Группа морских игуан, греющихся на берегу (фотография Урсины Коллер). C: Срез лучевой кости при большом увеличении в нормальном проходящем свете. Ежегодно образующиеся линии задержки роста (ЛЗР) отмечены белыми стрелками, а ЛЗР, появлявшиеся на протяжении года, отмечены серыми стрелками. D: Срез при большом увеличении в поляризованном свете. Заметен чётко выраженный узор из светлых и тускнеющих полос, соответствующих циклам роста (тёмные и светло-серые зоны). Изображения любезно предоставила Ясмина Хьюджи.

Скелетохронология, основанная на подсчете маркеров роста и циклов роста между ними, позволяет сделать оценку возраста достижения половой зрелости и минимального возраста на момент смерти. Скелетохронологические данные игуан были соотносимы с информацией об истории жизни, полученной в ходе полевых исследований. Подобно другим крупным игуанам, морская игуана достигает половой зрелости достаточно поздно; самки достигают половой зрелости в возрасте от трёх до пяти лет, тогда как самцы половозрелы в возрасте от шести до восьми лет. Кости и их линии задержек роста показали ожидаемую картину. Соответствие между данными, полученными при изучении от костей, и полевыми данными от экологов, ещё раз убедило нас в верности выводов.

Мы обнаружили коренное различие между морской игуаной и пахиплеврозаврами. У игуаны образуется медуллярная полость, а эффект балласта достигается за счёт дополнительных (образованных надкостницей) слоёв окостенения. У пахиплеврозавров, напротив, медуллярная полость отсутствует, а высокая плотность кости дополнительно возникает за счёт минерализованного хрящевого центра. Это сравнение современных животных с ископаемыми — ещё один пример изменчивости механизмов развития, когда они могут быть результатом различной степени адаптации к водным местообитаниям и различных «отправных точек» (различного состояния соответствующих предков) в процессе эволюции.

Рисунок 20. Поперечный срез плечевой кости, показывающий плотность кости и линии роста у взрослого пахиплеврозавра Neusticosaurus pusillus из триаса Монте-Сан-Джорджио, Швейцария (Палентологический институт и музей, Цюрихский Университет, T4178). Фото K. Waskow, в нормальном проходящем свете. Образец показывает шесть линий задержки роста (белые и серые стрелки). Возраст наступления половой зрелости оценивается в три-четыре года из-за резкого уменьшения ширины четвёртого цикла роста (единственная серая стрелка). Две самых наружных ЛЗР расположены близко друг к другу. Медуллярная полость полностью заполнена обызвествлённым хрящом, который подвергся частичной перестройке. Изображение любезно предоставила Ясмина Хьюджи.

Кости, клетки и гены

Это может показаться невероятным, но данные палеогистологии могут давать косвенную информацию о геноме вымерших позвоночных. Это возможно потому, что у ныне живущих видов существует строгая корреляция между размером клетки и размером генома. Размер клетки может быть количественно определён в тонких палеогистологических срезах кости путём измерения полостей остеоцитов, мест, которые при жизни организма занимали клетки, ответственные за формирование кости. Такие оценки были сделаны для десятков видов динозавров, для птерозавров и для некоторых других вымерших пресмыкающихся и палеозойских наземных позвоночных. Достоверность этих оценок ограничена, поскольку просто размер сам по себе — это очень упрощённый аспект характеристики генома, но он, однако, представляет важность при проведении общего сравнения групп живых организмов.