Великолепно сохранившиеся окаменелости из России, раскопанные при поддержке гранта Национального географического общества и описанные сегодня международной группой в ведущем научном журнале Nature, проливают новый и удивительный свет на одного из самых ранних четвероногих - группу животных, которые совершили эволюционный переход от воды к суше и в конечном итоге стали предками не только амфибий, рептилий, птиц и млекопитающих, но и нас самих.
Первые четвероногие произошли от рыб в девонский период, который закончился около 360 миллионов лет назад. В течение многих десятилетий наши представления о том, какими были девонские четвероногие, основывались всего на нескольких родах, в основном Ichthyostega и Acanthostega, которые известны по почти полным скелетам. О большинстве других девонских четвероногих известно лишь по нескольким обрывкам челюстей или костей конечностей: этого достаточно, чтобы показать, что они существовали, но недостаточно, чтобы сообщить нам что-то полезное. Кроме того, ихтиостега и акантостега жили в самом конце девона. Некоторые из фрагментарных четвероногих намного старше, до 373 миллионов лет, а самые старые следы ископаемых четвероногих датируются колоссальными 390 миллионами лет. Таким образом, девонские четвероногие имеют долгую раннюю историю, о которой до сих пор мы знали очень мало. Это удручающая картина, учитывая, что мы имеем дело с одним из самых важных событий в истории позвоночных животных.
Новый российский четвероногий Parmastega aelidae меняет все это. Его окаменелости возрастом 372 миллиона лет лишь незначительно моложе самых старых фрагментарных костей четвероногих. Они происходят из сосногорской свиты, известняка, сформировавшегося в тропической прибрежной лагуне, которая сейчас обнажается на берегу реки Ижмы недалеко от города Ухта в Республике Коми европейской части России. Но это не просто фрагменты: когда известняк растворяют в уксусной кислоте, получаются отлично сохранившиеся кости головы и плечевого пояса - на сегодняшний день их более 100, - которые могут быть собраны вместе в трехмерную реконструкцию животного путем далеко не самый ранний для любого четвероногого. Встречаются крупные и мелкие особи, самая крупная с длиной головы около 27 см. Рыбоподобные характеристики некоторых костей указывают на то, что это не только самые ранние, но и самые примитивные из хорошо сохранившихся девонских четвероногих.
И что это за странное существо! Как и другие девонские четвероногие, пармастега отдаленно похожа на крокодила по форме, но ее глаза приподняты над макушкой, а изгиб морды и нижней челюсти создает сбивающую с толку «ухмылку», обнажающую огромные зубы. Подсказку к его образу жизни дают каналы боковой линии, органы чувств для обнаружения колебаний в воде, которые Пармастега унаследовала от своих предков-рыб. Эти каналы хорошо развиты на нижней челюсти, рыле и по бокам лица, но отмирают на макушке за глазами. Это, вероятно, означает, что он провел много времени, слоняясь по поверхности воды, только что омыв макушку головы и выпучив глаза. Но почему? Крокодилы делают это сегодня, потому что они следят за наземными животными, которых они, возможно, захотят поймать. Мы мало что знаем о земле, окружавшей лагуну Пармастеги, но, возможно, там обитали крупные членистоногие, такие как многоножки или «морские скорпионы», которых можно было поймать у кромки воды. Тонкая, эластичная нижняя челюсть, безусловно, хорошо подходит для захвата добычи с земли, ее игольчатые зубы контрастируют с крепкими клыками верхней челюсти, которые могли бы вонзиться в добычу весом тела пармастеги.
Однако ископаемый материал преподносит один последний сюрприз: плечевой пояс частично состоял из хряща, который мягче кости, а позвоночник и конечности могли быть полностью хрящевыми, поскольку они не сохранились. Это убедительно свидетельствует о том, что Пармастега с крокодилоподобной головой и выпученными глазами никогда на самом деле не выходил из воды. Не подкрадывался ли он к добыче у кромки воды и выпрыгивал на берег, чтобы схватить ее своими челюстями, только для того, чтобы затем снова соскользнуть в поддерживающие объятия воды? Мы не знаем. Происхождение четвероногих вовсе не представляет собой прогрессивную кавалькаду все более приспособленных к земле животных, а все больше и больше напоминает запутанный куст экологических экспериментов.