Новый вид ископаемых змей проливает свет на социальное поведение и развитие рептилий

Новый вид змей, Hibernophis breithaupti, дает редкое представление о социальном поведении змей и заполняет пробелы в знаниях об эволюции удавов (Boidae). Четверка окаменелых змей, обнаруженная в западном Вайоминге, датируется возрастом 38 миллионов лет.

Результаты опубликованы в Zoological Journal of the Linnean Society.

Экземпляры змей были сохранены в скоплении внутри гибернакулума — убежища, где животные собираются вместе в холодные месяцы. Положение, в котором были найдены образцы, «представляет собой социальное поведение у змей, что мы видим нечасто», — объясняет Майкл Колдуэлл. По словам профессора факультета естественных наук, это первое четкое свидетельство социального поведения рептилий в палеонтологической летописи.

Это поведение также отличает новый вид от других рептилий. Хотя многие млекопитающие впадают в спячку зимой, известно, что этому следует только один вид змей — подвязочная змея (garter snake). «Это действительно необычно для рептилий. Из почти 15 000 различных видов рептилий, живущих сегодня, ни один не впадает в спячку так, как это делают подвязочные змеи».

Помимо указания на социальное поведение, практика сбора в гибернакулуме — это адаптация, позволяющая подвязочным змеям выживать в холодном климате. «Они не могут регулировать температуру тела, поэтому им нужно найти способ сохранить как можно больше тепла зимой, и они делают это, образуя такие большие скопления», — говорит Колдуэлл.

Хотя в этом конкретном гибернакулуме было всего четыре окаменелые змеи, современные подвязочные змеи собираются сотнями или даже тысячами. Эта адаптация настолько известна, что иногда одиночные змеи других видов, например, гремучие змеи, прячутся среди подвязочных змей, пользуясь защитой группы.

Древние образцы змей также были артикулированными, то есть найдены целыми, с костями в правильном порядке, что крайне необычно. «В музейных коллекциях мира, вероятно, есть почти миллион разрозненных позвонков змей. Их легко найти. Но найти целую змею? Это редкость».

Артикулированные образцы позволяют лучше понять эволюцию Boidae — семейства змей, включающего более 50 видов, в том числе роющих удавов, таких как Hibernophis breithaupti. Одна из змей в четверке примерно вдвое больше других, что позволило исследователям увидеть один и тот же вид на разных стадиях развития.

«Мы узнаем гораздо больше об эволюции Boidae в широком смысле, — говорит Колдуэлл. — Похоже, они, вероятно, начинали как относительно мелкие змеи, и это интересно».

Черепа — ключевая область для оценки роста и развития. Подобно тому, как пропорции головы и тела у людей резко меняются от младенчества до взрослого возраста, пропорции черепа и головы к телу у змей меняются в течение жизни. Однако, поскольку черепа змей очень тонкие и хрупкие, они обычно недостаточно хорошо сохраняются, чтобы отследить эту прогрессию.

Эти новые образцы также показывают, как позвонки змеи различаются по форме и размеру в зависимости от их расположения на теле. Даже у маленькой змеи от 200 до 400 позвонков, которые часто разделяются и рассеиваются в разных местах до окаменения. Возможность увидеть весь позвоночник — ценная точка отсчета.

Колдуэлл говорит, что это поднимает вопрос: действительно ли кости, ранее приписываемые новым видам, были таковыми? Возможно, определенные скопления позвонков просто создавали такое впечатление, но на самом деле происходили из разных частей окаменелых позвоночников одного и того же вида.

Эти редкие артикулированные образцы змей так замечательно сохранились на протяжении десятков миллионов лет из-за своего местоположения. Как объясняет Колдуэлл, 38 миллионов лет назад, когда эти змеи Hibernophis breithaupti были живы, Южная вулканическая система Бассейна и Хребта была невероятно активна и выбрасывала огромное количество вулканического пепла.

Пепел оседал и помог сохранить тела существ, которые были найдены в матриксе «мелкозернистого песчаного аргиллита», типичного для формации Уайт-Ривер, согласно публикации исследователей. Ученые предполагают, что животные стали жертвами «небольшого эпизода наводнения».

«Они сохранились в очень необычных обстоятельствах, с геологической точки зрения, — говорит Колдуэлл. — Окаменение — это сложный процесс. Нужны именно правильные условия, чтобы что-то сохранить».