Как киты оказались родственниками парнокопытных

Китообразные — одни из самых удивительных млекопитающих. Они полностью перешли на водный образ жизни и приспособились к нему лучше, чем все остальные звери. Долгое время эволюция китообразных была загадкой. Сначала ученые полагали, что сухопутными предками китов были животные из группы мезонихиев. Таким животным, к примеру, был анкалогон, названный в честь одного из драконов Средиземья. Мезонихии были странной кладой — преимущественно хищные, но с копытами на конечностях.

Все изменила находка пакицетуса в 1992 году в Пакистане. К слову, его название так и переводится — «пакистанский кит». Он жил примерно 48 миллионов лет назад и вел земноводный образ жизни. Строение его скелета позволило сделать вывод, что киты не являются потомками мезонихид, а перешли к водному образу жизни, когда парнокопытные уже отделились от сестринского таксона мезонихиев. Скелет пакицетуса роднит его с современными китами, парнокопытными и гиппопотамами одновременно. Открытие этого животного подтвердило данные молекулярной систематики, которые объединяли китообразных и парнокопытных в одну группу.

Еще больше ясности в понимание эволюции китообразных внесла находка Индохиуса в Индии в 2007 году. Его название буквально переводится как «индийская свинья». Небольшой, размером с енота, зверек напоминал по своему образу жизни современных оленьков, которые скрываются от опасности в воде. Индохиус стоит на более древней ступени эволюции китообразных, чем пакицетус. Отнести малыша к древним китам позволило строения уха: утолщенная зонтичная кость в среднем ухе — особенность, присущая только китам. Предполагается, что индохиус был растительноядным, об этом свидетельствуют его зубы, а рыбная и мясная диета — приспособление более поздних китов.

Еще одна переходная форма, которую не замечают креационисты, когда требуют таковых. Амбулоцетус известен из эоценового Пакистана. Он еще больше, чем пакицетус, приспособился к жизни в воде, одновременно напоминая крокодила и дельфина. В длину он достигал трех метров, а весил порядка 300 килограммов. Для него предполагается «крокодилий» образ жизни: он поджидал добычу на дне водоема, а потом резко бросался на нее. Плавал амбулоцетус изгибаясь вертикально, а не горизонтально, как рыбы.

Еще одним древним китообразным был кутхицетус из семейства ремингтоноцетид. Его останки обнаружили в Индии. Кутхицетус жил в теплом эоценовом океане Тетис. Важным эволюционным шагом можно считать приобретение длинного рулеподобного хвоста и узкой гидродинамической головы. Образом жизни он напоминал современных выдр или каланов.

Все описанные выше китообразные относятся к группе археоцетов, или древних китов, на смену им пришли протоцеты, или первокиты.

Первый в этом списке одноименный зверь — протоцетус. Он жил на территории Египта 42-38 миллионов лет назад. Его передние конечности все еще имели перепончатые пальцы, а задние уменьшились в размерах и не могли использоваться для ходьбы. Ноздри начали свой путь с конца морды на макушку, где когда-нибудь станут дыхальцем, как у современных китов и дельфинов.

Еще один пакистанский кит — родоцетус. Он еще мог выбираться на сушу, но крайне неуклюже, примерно как современные морские слоны. Его тазовый пояс уже практически полностью отделился от позвоночника, что характерно для более поздних китов.

Джорджиацетус продвинулся в плане отделения таза от позвоночника еще дальше. Кости таза были уже полностью отделены, что делало животное еще более неуклюжим на суше. Жил он на территории штата Джорджиа в среднем эоцене. По своему образу жизни джорджиацетус напоминал современных морских котиков. В его рацион входила рыба и моллюски. В длину он достигал 3,5 — 4 метров.

То, что протоцетиды еще не полностью перешли на водный образ жизни, рассказала находка майацетуса. Палеонтологи обнаружили останки беременной самки с окаменевшим плодом, который располагался головой к выходному отверстию. Если бы майацетусы рожали в воде, то детеныши бы просто захлебывались, поэтому на время родов они выбирались на побережья. У современных китообразных плод выходит из самки хвостом вперед.

Басилозавры, или палеонтологический курьез

Басилозавр — это один из вымерших гигантских китов. Его длина могла достигать 18 метров. Жил он в морях позднего эоцена 45-36 миллионов лет назад. Его останки впервые нашли еще в 19 веке и приняли за гигантского морского змея. Поэтому он до сих пор носит название «царственный ящер». Позже была попытка переименовать кита в зевглодона, но в систематике важно первое название, поэтому басилозавр по-прежнему носит такое имя. У басилозавра все еще сохранялись задние конечности, но уже только в качестве рудимента. Зевглодон был охотником и мог запросто закусить другими китообразными, например, дорудоном.

Дорудон не отличался такими выдающимися размерами, его длина достигала пяти метров. Жили они одновременно с басилозаврами, и сначала их даже приняли за детенышей басилозавров. Питались дорудоны рыбой и моллюсками. Как и у басилозавров, у них еще не было жировой подушки в черепе, а это значит, что эхолокация им была еще недоступна.

Появление эхолокации

Самый древний вид, для которого предполагается эхолокация, — сквалодон. Он жил с середины эоцена по середину миоцена, около 33 — 14 миллионов лет назад. Сквалодон не является прямым предком современных китообразных, но дает нам возможность понять, как проходила эволюция эхолокации.

Еще одним доисторическим китом, для которого была характерна эхолокация, считают Cotylocara macei. Он жил 32 миллиона лет назад и отделился от основного ствола китообразных уже после появления эхолокации.

Первые усатые киты

25 миллионов лет назад в океане обитал доисторический кит Janjucetus hunderi. Он был всего три метра в длину, но у него уже была одна прогрессивная особенность — широкая верхняя челюсть, которая позволяла ему очень сильно распахивать пасть. Палеонтологи считают, что Янъюцетус не фильтровал воду, а заглатывал ее вместе с добычей.

Древний левиафан

Левиафана Мелвилла обнаружили в Южной Америке в 2008 году. Свое название он получил от библейского чудовища и Германа Мелвилла — автора книги про Моби Дика. Левиафан жил в миоценовых морях и был животным с самыми крупными зубами в мире. Размер верхних зубов: диаметр 12 см, длина 36 см. Общая предположительная длина тела — от 13,5 до 17,5 м. В отличие от современного кашалота, зубы росли и на нижней, и на верхней челюстях. Полагают, что монстр охотился на морских млекопитающих — в том числе и на других китов.

Самый древний дельфин

Окаменелости древних дельфинов — кентриодонов находили в Европе и Японии. Эта группа существовала с олигоцена по плиоцен и считается предковой для современных дельфинов. Кентриодоны питались мелкой рыбой и обладали эхолокацией.

Мы проследили эволюцию китообразных от мелких сухопутных зверьков до величественных кашалотов и усатых китов, от крокодилоподобных существ до умнейших дельфинов и косаток.

В качестве бонуса несколько схем с эволюционными древами китообразных и копытных: