Кое е първо: яйцето или кокошката… или живото раждане на влечугите

Откриването на ембрион на хористодер – вид крокодилоподобно влечуго – преобърна представите на биолозите за развитието на снасянето на яйца. Откритието има големи последици за това как бозайниците и птиците, както и влечугите, развиват своя подход към раждането на малки.

Хористодер

Вкаменелостта има следи от яйце около себе си, но то не прилича на днешните птичи яйца – то е „пергаментово“ и представлява първият пример за алтернативен подход към раждането на малки сред архелозаврите, клонът животни, който включва крокодилите и динозаврите, както и съвременните птици.

Въпреки че са открити много динозавърски яйца, не разполагаме с примери от ранните динозаври, което подбужда догадки. Смятало се е, че първите динозаври и предшестващите ги влечуги са снасяли яйца с твърда черупка, като намерените вкаменени, а след тях – и птиците, оцелелите динозаври, са правили същото. Всъщност според тази история развитието на яйцата с твърда черупка е било ключово за успеха на рептилите. Описанието на новооткрития ембрион в нова статия обаче поставя това предположение под въпрос.

Както казва професорът от Бристолския университет Майкъл Бентън, старият въпрос „Кое е било първо – кокошката или яйцето?“ отдавна е решен. Пилето е еволюирало от други птици, които снасят яйца, така че яйцата предхождат пилетата и то с много. Въпреки това Бентън влага повече нюанси в този въпрос.

От една страна, не всички яйца са еднакви.

Подобно на рибите, яйцата на земноводните също трябва да се снасят във вода, което е попречило на жабите да властват на сушата. Затова се смята, че яйцата с твърда черупка освобождават влечугите от тази връзка с водните басейни, защото те могат вече да снасят, където си поискат. Това обстоятелство е толкова дълбоко, че бозайниците, влечугите, птиците и изчезналите им роднини са известни под общото название амниоти, по думата амнион – мембраната, която предпазва ембрионите на всички тези животни.

Въпреки това, както хората и другите бозайници (с изключение на еднопроходните) добре знаят, има и друг начин да се освободят от водата: да родят живи малки. Докато при влечугите амнионът представлява торбичка в яйцето, при хората той обгръща ембриона и амниотичната течност в утробата. Съществува и междинен вариант, известен като „разширено задържане на ембриона“ (Extended embryo retention).

„To варира, но е често срещано явление при днешните гущери и змии“, казва в изявлението си д-р Джоузеф Кийтинг от университета в Нанджин. „Техните малки могат да бъдат освободени, или в яйце, или по-рано, на различни етапи на развитие, и изглежда, че това разширено задържане има екологични предимства, може би позволявайки на майките да освободят малките си, когато температурите са достатъчно високи и има достатъчно хранителни запаси.“

„Понякога близкородствени видове проявяват и двете поведения и се оказва, че гущерите с живороден организъм могат да се върнат обратно към снасяне на яйца много по-лесно, отколкото се предполагаше“, казва професор Баою Цзян от университета в Нанкин.

Когато видовете, които практикуват това разширено задържане на ембриона, все пак снесат яйца, те се наричат „пергаментови яйца“, защото са толкова тънки и уязвими. Това не е добър подход, ако яйцата трябва да оцелеят дълго време, преди да се излюпят, но при него се изразходват по-малко ресурси, отколкото отиват за направата на твърди черупки.

Освен че разширеното задържане е съществувало при динозаврите, е често срещано при люспестите (гущери и змии) и е почти универсално при бозайниците, то присъства и във всички основни клонове на семейство амниоти, се отбелязва в статията. Това прави вероятно то да е предшествало развитието на (твърдото) снасяне на яйца.

Люспести

Може би защото възприемаме живото раждане като напредък на бозайниците спрямо влечугоподобните ни предци, интуитивно приемаме, че подобни подходи са скорошно развитие и първият амниот е затворил амниона си в яйце. Но все пак гигантските морски чудовища от епохата на динозаврите, като ихтиозаврите, са раждали живи малки.

Авторите твърдят, че разширеното задържане е било в основата на родословното дърво на амниотите, а яйцата с твърда черупка и последвалото живо раждане са много по-късни.

Те твърдят, че амнионите вероятно са се развили като начин за контролиране на взаимодействието между плода и майката в организма. Едва по-късно някои животни са доразвили това, като са създали твърда яйцеклетка около амниона и са я оставили да се развива дълго време извън тялото.

Историята за революционната твърда черупка е „погрешна“, казва Бентън. „Не яйцето, а продължителното задържане на ембриона и живото раждане са примитивните методи на влечугите. Не е известно дали първите амниотни бебета са се родили в пергаментови яйца или живи, без тях, но тази адаптивна родителска защита им е дала предимство пред размножаващите се по-рано тетраподи“, казва Бентън в изявлението си.