Аммониты - головоногие мореплаватели
1. Начало истории.
Яркое дневное солнце освещает серебристо-синие пенящиеся гребни волн Волжского моря. Далеко на горизонте между водной гладью и небом зеленеет полоска тропической растительности – берег одного из островов. Крылатые острокрылые тени с резким криком проносятся над волнами, выхватывая из воды мелкую рыбу. А под поверхностью воды кипит своя микроскопическая жизнь. Одноклеточные водоросли впитывают лучи солнца и становятся пищей для личинок ракообразных и иглокожих, морских червей, мелких медуз и прочих существ, глазастых и полупрозрачных. Среди этих планктонных жителей встречаются крохотные раковинки-шарики, размером около 1 мм, с тонюсенькими, почти невидимыми щупальцами.
Это – молодые аммониты, и о них пойдет сегодняшний рассказ.
Аммониты приходятся дальними родственниками наутилусам, единственным современным головоногим, сохранившим внешнюю раковину. Их история начинается в раннем палеозое. Первые головоногие имели компактную раковину в форме конуса. Со временем увеличение размеров этих животных породило серьезную проблему. Прямая жесткая раковина сильно снижала подвижность, делая моллюсков легкой добычей.
Легкий изгиб раковины давал преимущество в маневренности и со временем увеличивался, пока не сформировалась спираль. Каждый завиток этой спирали прилегал к соседнему, образуя цельную конструкцию. Такое устройство раковины делало ее компактной и управляемой. Это позволяло вести активный образ жизни – спасаться бегством от хищников и самому охотиться на подвижную добычу. Так, 410 млн лет назад, в начале девонского периода, появился новый подкласс головоногих моллюсков – аммониты.
2. Раковина - и дом, и корабль.
Прошло несколько месяцев. Наши аммониты подросли и покинули поверхностные слои воды. Тысячи личинок были съедены хищниками, но сотни выжили и теперь обитают у кораллового рифа, барьером опоясывающего лагуну одного из островов. Здесь, среди кораллов, затопленных стволов деревьев, губок и морских лилий гораздо больше укромных мест – и больше пищи для растущих моллюсков. Теперь их спиральные раковины стали крепче, и достигают нескольких сантиметров в диаметре.
Моллюск занимает переднюю часть раковины, наращивая ее края и формируя позади себя перегородку. Перегородки делят внутреннее пространство камеры на отсеки. Край перегородки в том месте, где она соединяется со стенкой раковины, имеет сложное изогнутое строение. Это лопастная линия, она образует красивый узор на окаменевших раковинах моллюсков и служит одним из основных систематических признаков. Через все перегородки проходит тонкая полая трубка, пронизанная кровеносными сосудами – сифон. С его помощью аммонит может менять свою плавучесть, заполняя часть отсеков углекислым газом, а часть – водой.
3. Место под солнцем.
Становясь по мере роста все сильнее и проворнее, аммониты удаляются от рифовой стены в сторону открытого моря. Образуя крупные рассеянные по водной толще стаи, они следуют за морскими течениями, расселяясь на огромные расстояния. Численностью и разнообразием они могут соперничать с рыбами, и каждый вид занимает свою экологическую нишу. Некоторые аммониты охотятся в толще воды, полагаясь на скорость. Другие – держатся поближе к берегу, защищаясь от врагов массивными раковинами. У поверхности парят, раскинув слизистые перепонки между щупальцами, ловцы планктона. Их раковины не похожи на правильные спирали, они изгибаются в разных плоскостях, придавая аммониту причудливый облик. Спустя миллионы лет таких аммонитов назовут "гетероморфными". Зона обитания многих видов расположена на разной глубине. Совершая суточные миграции вверх и вниз, они как будто исполняют сложный танец, подчиняясь своим биологическим ритмам.
Разнообразие аммонитов привело к появлению настоящих гигантов. Большинство этих моллюсков были, как водится, невелики - от 1-2 до 30 см. Гораздо меньше видов имело крупные раковины диаметром около полуметра. Но среди них особняком стоит Parapuzosia seppenradensis. Этот аммонит имел колоссальную раковину - 2,5 метра в диаметре. Если ее развернуть, длина раковины окажется более 10 метров! Общий вес великана достигал 1,5 тонн, из которых на долю моллюска приходилось 700 кг.
Аммониты – обладатели сложно устроенных глаз и хорошего зрения. Большинство из них обитает в верхних слоях воды, где хорошее зрение играет большую роль. Глаза аммонитов не сохранились в геологической летописи. Однако, генетические исследования головоногих позволяют предположить, что они были не хуже, чем у кальмаров и осьминогов.
Другое важное чувство – обоняние. Хеморецепторы головоногих расположены на щупальцах. Можно сказать, что они и нюхают, и ощущают вкус с помощью рук. Умение различать запахи должно было помогать аммонитам ориентироваться в открытом море, находить пищу и партнера.
4. Живые субмарины.
Прошло больше года. Наши аммониты ведут одиночную, полную опасностей жизнь в открытом море. Как хищники, так и непогода могут стать причиной их гибели. Свирепые шторма, превращающие поверхность Волжского моря в бурлящий пеной котел, заставляют головоногих мореплавателей погрузиться на глубину. Их раковины прочны, и выдерживают большое давление благодаря сложному устройству лопастной линии. Здесь, во тьме, на глубине в несколько сотен метров, светятся холодным светом стайки белемнитов и вспыхивают бледными блюдцами глазища страшных офтальмозавров.
Мягкое сочное мясо моллюсков привлекает многих охотников. Это и рыбы, и морские рептилии, такие, как ихтиозавры. Выброшенные штормом на берег, аммониты становятся легкой добычей для мелких динозавров и примитивных млекопитающих. Но и сами они – грозные хищники для тех, кто меньше размером. Рыбы, ракообразные, морские лилии и прочие обитатели моря становятся их добычей.
Мускулатура аммонитов была устроена сложнее, чем у наутилусов. Это связано с высокой подвижностью этих моллюсков. Характерное для головоногих гидрореактивное движение осуществлялось за счет сильной, мускулистой воронки. И тут возникает проблема – если моллюск не будет как-то удерживать раковину, импульс от выброшенной воронкой воды просто вдавит его тело в жилую камеру. На предпоследнем обороте раковины аммонита хорошо заметен «черный слой». Это – шершавая площадка, покрытая меланином и прочей органикой, которая использовалась моллюском как опора. Сцепляясь с ней, аммонит становился как-бы единым целым с раковиной и мог управлять своим движением.
Ловчим инструментом для аммонитов являются щупальца. Пока нет четких отпечатков мягких тканей, сложно судить об их устройстве. Но можно с уверенностью говорить о том, что их изначальное число было равно 10, как и у всех головоногих. Уменьшилось их количество, как у осьминогов, или увеличилось, как у наутилусов – пока не известно. Не найдено также и следов хитиновых крючьев, как у кальмаров. Но наличие как минимум одной пары длинных ловчих щупалец выглядит логичным для активных охотников, какими были аммониты.
5. Конец пути.
Жизнь головоногих моллюсков редко бывает долгой. Она длится несколько лет и завершается самым главным событием – размножением. Ко времени достижения половозрелости поведение аммонитов меняется. Они образуют скопления, самцы становятся агрессивными и могут повредить раковину соперника своим острым клювом.
Как только выбор партнера сделан, пары объединяются, сплетаясь щупальцами. Спаривание, похожее на диковинный танец, длится более суток. Самец передает самке сперматофор и погибает от истощения.
Спустя еще несколько недель самки поднимутся к самой поверхности на нерест и также закончат свой жизненный путь. Миллионы икринок будут выпущены в свободное плавание, чтобы юные аммониты начали свою жизнь среди планктона Волжского моря.
На протяжении 340 млн лет аммониты обитали в морях. Они участвовали в формировании сложных экосистемных связей древних сообществ. Многие распространенные виды играли ключевую роль в цепи питания, выступая как хищниками, так и добычей. Их стратегия размножения с коротким жизненным циклом и миллионами детенышей была эффективна. Она позволяла быстро эволюционировать, приспосабливаясь к окружающей среде и создавая новые виды. Но она же делала аммонитов уязвимыми.
Падение астероида на рубеже мела и палеогена запустило цепочку катастрофических изменений, разрушающих экосистемы мезозоя. Изменение кислотности морской воды привело к гибели планктона, а вместе с ним – молоди аммонитов. Кратковременное в масштабах геологии событие оказалось критичным для этих головоногих, и вызвало их полное вымирание.
Сегодня их раковины являются гордостью многих музеев и частных коллекций. Они помогают ученым заглянуть в далекое прошлое нашей планеты, понять ее историю. А их живые родственники (хоть и очень дальние) – наутилусы – заставляют задуматься о бережном отношении к окружающей среде.
