Несподівано складна історія розвитку крокодилів: вчені з'ясували, як з'явилися види, що вижили

У двох нових дослідженнях вчені заглибились у багату еволюційну історію крокодилів. Вони відстежували їх походження, поширення світом, і змогли з'ясувати, де і як з'явилися види, що дожили до наших днів.

Еволюція крокодилів має багату та складну історію. У тропічних та субтропічних регіонах світу нині налічується близько 28 видів крокодилів. Однак це дуже невелика частина від числа видів, які існували на Землі спочатку.

Одне з досліджень, опубліковане Royal Society Open Science, простежило всю історію еволюції крокодилів, і автори роботи з'ясували, де з'явилися ці тварини. Трохи раніше у журналі Current Biology вийшло дослідження, що пояснює стратегії виживання давніх та сучасних видів.

Сучасний нільський крокодил (Crocodylus niloticus) — друга за величиною збережена рептилія у світі. Зображення: Andy Morffew

Як крокодили поширилися світом

Дослідники спиралися на докладний біогеографічний аналіз поширення однієї з найбільших груп – неозухий (Neosuchia).

Аналіз показав, що більша група крокодилів, ймовірно, вперше з'явилася на північному заході континенту Пангея, який пізніше перемістився в Гондвану. А еузухії (Eusuchia) — скарбу, що включає сучасних алігаторів, гавіалів, кайманів та справжніх крокодилів — з'явилися приблизно 145 мільйонів років тому на території сучасної Європи.

Художнє уявлення Aegisuchus witmeri — базального представника еузухій, який вимер гігантського плоскоголового крокодила з пізньої крейди. Зображення: Henry P. Tsai

Згодом предки крокодилів та алігаторів розділилися у Північній Америці. Алігатори поширилися в межах свого довкілля, а от крокодили змогли поширитися набагато далі світом через їх толерантність до солоної води.

Саме здатність перетинати солоні водойми дозволила крокодилам поширитися набагато ширше, ніж алігаторам: крокодили мешкають по всьому світу, у тому числі в тропічних океанах, тоді як алігатори прив'язані до прісної води і просто не здатні дістатися деяких районів.

Вчені також виявили, що сповільнений темп зростання крокодилів виступив, по суті, вторинною адаптацією, яка відокремила їх від далеких родичів. Це дозволило знизити потребу у кормі у процесі дорослішання.

Крім того, дослідження показує, що протягом понад 220 мільйонів років найближчі родичі крокодилів і птахів, що нині живуть, мали зовсім різні фізіологічні стратегії розвитку.

Особливості розвитку крокодилів

Часто передбачається, що крокодили з їхніми величезними іклами, броньованою шкірою, малорухливим способом життя і хижацькою поведінкою залишилися незмінними з тих пір, як динозаври бродили землею сотні мільйонів років тому. Однак важливо враховувати їхнє складне еволюційне минуле.

Найбільше сімейство Crocodylomorpha, до якого входять сучасні крокодили, алігатори та гавіали, також включає сотні вимерлих видів.

Деякі з цих тварин були великими хижаками, які харчуються динозаврами. Інші були крихітними, швидконогими істотами, швидше за все, комахами, що харчуються, або іншою дрібною здобиччю.Деякі види травоїдних крокодилів мали дуже складні зуби, що нагадують зуби ссавців, і, можливо, використовувалися для пережовування рослин перед ковтанням.

Стародавні крокодили Simosuchus вели спосіб життя, що абсолютно не збігається з поведінкою їх сучасних родичів, наприклад, харчувалися рослинами.

Крім того, деякі маленькі, легко складені бігуни, такі як Terrestrisuchus, нагадували рептилій-уіппетів, а в інших повністю морських хижих крокодилів, таких як талаттозухії, замість ніг були ласти.

У цілому нині, спосіб життя нинішніх крокодилів і його давніх родичів дуже відрізнявся.

Террестризух (Terrestrisuchus) - вимерлий рід дуже маленьких ранніх крокодиломорфів довжиною близько 76 сантиметрів.

Однак ця ідея, схоже, спростовується кістками істоти, що нагадує крокодила, які датуються 220 мільйонами років тому. Цього наземного виду розвиток сповільнився. цікаво, ці істоти мешкали поряд з іншою великою гілкою еволюції архозаврів - динозаврами.

Тобто на сьогодні вчені мають повільнорослі крокодили і птахи, що швидко ростуть — різниця існувала між цими двома великими групами, принаймні, з пізнього тріасу. Але причини, через які вони ухвалили різні стратегії еволюції, досі залишаються нез'ясованими.

Крокодили (тварини) — опис, спосіб життя та цікаві факти

Крокодили належать до сімейства рептилій, у якому ділять місце з гавіалами, кайманами, зміями, черепахами та ящірками. Вони живуть у болотах, річках, топях, теплих водах.

Крокодиловий загін існував як мінімум за 25 мільйонів років до появи перших динозаврів і за 100 — до птахів та ссавців.

Історія появи крокодилів

Вік цих рептилій налічує 250 млн. років. Знищуюча подія падіння астероїда на Землю сталася 65 млн. років тому. Після цього вимерли динозаври, гігантські слони, різні ссавці, риби та птиці.

Але крокодили пережили масове вимирання, навіть сьогодні їхній вигляд процвітає по всьому світу.

Вони походять із сімейства архозаврів і мали великий успіх у крейдяний період. Його називають епохою рептилій. Протозуху, найдавнішої скам'янілості, 240 млн років.

Термін "Protosuchus" означає "перший крокодил". Період, до якого належить викопне, - Юрська ера.

Як виглядають крокодили

Крокодил має широке плоске тіло з подовженим м'язовим хвостом і короткими кінцівками з кіптистими лапами. У нього довгаста голова з очима, вухами та ніздрями.

Це сімейство холоднокровних: вони можуть регулювати внутрішню температуру. Покладаються на своє довкілля, щоб забезпечити те, в якому зможуть підтримувати температурний діапазон 30-33°C.У холодну погоду тварини гріються на сонці, а в спеку - шукають затінені прохолодні місця.

Груба, покрита шпильками луската шкіра. Колір верхньої частини тіла варіюється від рудувато-коричневого, зеленувато-сірого до чорного, нижньої - кремовий. Хвіст сірий із темними смугами. Молоді особини мають яскраві візерунки, які поступово зникають у міру старіння тварини.

Спрямовані вперед очі розташовані на маківці, що дозволяє бачити вище лінії води. Завдяки вертикальним зіницям, які можуть відкриватися набагато ширше, пропускаючи більше світла, ніж круглі зіниці, у крокодилів гарний нічний зір. Прозорі повіки дають можливість бачити під водою. Друга пара повік захищає очі.

Вуха є прорізами, які закриваються, коли тварина занурюється. У крокодилів дуже хороша чутка: мати чує поклик дитинчати з яйця на відстані кількох метрів.

Ніздрі знаходяться на верхній частині морди і потрібні для дихання під водою. На носі є клапани, що закривають ніздрі, щоб уникнути попадання води у легені.

У цих тварин округла морда з величезною пащею. Їхні масивні щелепи при закритті надають «силу укусу» до 2300 кг тиску на 6 квадратних см (людина генерує 45 кг).

Рот містить від 40 до 60 зубів. Четвертий зуб нижньої щелепи видно над верхньою губою. «Утримуючі», призначені для захоплення та стримування видобутку, міцні та загострені. Гострі потрібні у тому, щоб перегризти жертву.

Зміна зубів відбувається з часом, «хвилями». За все життя змінюється до 8000 зубів.

Мова, прикріплена на дно рота, не рухається і має спеціальні залози для видалення надлишків солі.

Крокодил може перекрити задню частину горла великим м'ясистим клаптем шкіри, щоб рідина не потрапила у легені та шлунок.

Ноги цих особин стирчать з обох боків. Вони короткі з перетинчастими задніми лапами. У воді використовуються на повільній швидкості для веслування, керування та збереження стійкого положення.

Коли крокодил плаває на поверхні, лапи розставлені та діють як стабілізатори для запобігання перекиданню. Щоб зменшити опір, рептилії притискають ноги до тіла.

У крокодила довгий, обтічний хвіст. Велика площа поверхні дозволяє безперешкодно відштовхуватися від води при помаху. Тварина запасає в ньому жир і користується ним у разі голоду, обходячись без їжі до двох років.

Якого кольору бувають крокодили

Ці тварини бувають коричневими чи темно-охровими. Такі відтінки допомагають йому сховатися від хижаків.

Морський крокодил у дитинстві блідо-жовтого кольору із чорними смугами. У дорослому віці стає темно-зеленим. Сіамські крокодили або оливково-зелені або темно-зелені.

У 1985 році з'явилися повідомлення про те, що рептилії змінюють колір шкіри в залежності від навколишніх умов. У ході дослідження з'ясувалося, що так плазуни адаптуються, щоб вижити.

Скільки живуть крокодили

Після того, як особини досягають певного віку, їх зовнішній вигляд залишається незмінним, поки вони врешті-решт не помруть. Це одна із причин, чому так складно виміряти вік рептилії.

Одним із найчастіше застосовуваних методів є вимірювання пластинчастих кілець росту зубів і кісток. Ці кільця показують зміни, що відбулися із зростанням протягом року.

Середня тривалість життя всіх крокодилів віком від 30 до 40 років. Більші рептилії можуть жити довше.Наприклад, нільський крокодил, як і американський, живе 60-70 років.

Те ж саме стосується тварин, що містяться в зоопарках, при правильному харчуванні можуть подвоїти тривалість життя.

Спосіб життя та характер рептилії

Крокодили майже завжди у воді. Вони виповзають на берег вранці та ввечері, щоб погріти свої рогові пластини на сонці.

В основному крокодили мешкають у прісних водах. У спеку, коли водоймище пересихає, вони можуть викопати на дні калюжі нору і впасти в сплячку.

На землі вони незграбні, натомість у воді пересуваються легко та граціозно. При необхідності переходять до інших водойм, долаючи по кілька кілометрів.

Чим харчуються крокодили

Найчастіше крокодили ласують рибами, черепахами, жабами, ракоподібними, свинями, буйволами, динго, птахами (іноді підхопленими з повітря), худобою, акулами, дюгонями, кенгуру.

Крокодили - канібали. Самці-домінанти можуть поїдати плазунів меншого розміру.

Молоді хижаки харчуються комахами, дрібною рибою та ссавцями.

Крокодил - засадний мисливець, який вважає за краще полювати вночі.

Потім мисливець безшумно займе позицію і з крейсерською швидкістю та силою вистрибне з води, щоб схопити жертву потужною пащею.

У них немає ні ріжучих зубів, щоб розрізати тушу, ні розривають, якими вони відривають шматки тіла жертви.

Крокодили ковтають камені, які сприяють перемелюванню їжі у шлунку.Середовище їх шлунка дуже кисле і розчиняє навіть кістки.

Хутро ж, копита і панцирі накопичуються в організмі і виводяться неперетравленими з фекаліями або перетворюються на «комочки вовни» і вивергаються.

Голодна рептилія з'їдає до половини своєї маси за прийом. Залишки недоїденої дичини запасає в мангрових заростях або під водою.

Ареал проживання крокодилів

Морські крокодили влаштувалися у прибережних районах Південно-Східної Азії та північної Австралії. Будучи холоднокровними, переміщуються в теплі райони, коли температура стає надто низькою.

Австралійські морські крокодили проводять тропічний сезон дощів у болотах та річках. У міру потепління вони спускаються за течією в естуарії.

Ці плазуни територіальні та агресивно конкурують за площу. Альфа займають першокласну "нерухомість" на березі. Найменші особини населяють більш маргінальні райони.

Вони мають відмінний інстинкт самонаведення. Виявили, що деякі крокодили, переміщені людьми в незнайомі місця на відстані до 400 км, повернулися додому через три тижні.

Відомо, що тварини здійснюють епічні переходи через відкритий океан, перетинаючи багато сотень кілометрів.

В якій воді живуть крокодили

Рептилії живуть у прісноводних та морських середовищах: річки, естуарії, струмки, мангрові болота, лагуни та біллабонги (водопої). Крокодили не живуть у регіонах понад 250 м над рівнем моря.

Чому крокодили не водяться в Росії?

У Росії немає території, де змогли б жити крокодили чи алігатори. Суворі російські зими не підходять для їхнього життя тут. Буває, коли люди заводять цих тварин у домашніх умовах.

Фахівець з рептилій М.Б.Єфімов заявив, що останній крокодил, місцем проживання якого була Новгородська область, зник 15 млн. років тому. Побачити представників цього загону у Росії можна у зоопарках.

Продовження роду

Наближення сезону дощів (з листопада до квітня) є для крокодилів сигналом до початку спарювань. Самці позують, демонструючи мужність, щоб відігнати конкурентів від сприйнятливих самок. Догляд триває вересень-жовтень.

У листопаді-березні самка вибирає потрібну ділянку для формування гнізда над лінією затоплення, не далі 20 метрів від джерела прісної води.

Вона розчищає територію, а потім збирає рослинний матеріал, бруд та землю, щоб створити еліптичний насип завдовжки 175–220 см та висотою 53–80 см.

У поодиноких випадках гнізда будують на плавучих матах із зелені.

Самка відкладає 40-60 яєць та покриває їх 8-28 см гніздової суміші. Гниюча маса та тепло сонячного світла зігрівають кладку та підтримують оптимальну температуру інкубації 31-32°C. Мати триматиметься поряд, щоб захистити яйця, які вилупляться через 90 днів.

Температура інкубації визначає стать ембріона, що розвивається. При температурі вище 32°C дитинчата, що вилупилися, будуть чоловічої статі, нижче 30°C - жіночої.

Коли потомство готове вилупитися, крокодилята видають цвірінькання всередині яйця, яке попереджає матір про те, що час зайнятися викопуванням.

Вона обережно викопає виводок і, взявши його в пащу, віднесе до краю води, щоб відпустити. Там вона забезпечуватиме малюків усім необхідним, поки ті не розійдуться протягом наступних місяців.

Дитинчата довжиною близько 28 см і вагою 71 г. Вони виключно агресивні і незабаром після народження подбають про себе, харчуючись комахами та безхребетними.

Самці досягають статевої зрілості 16 років, самки — 12 років.

Природні вороги крокодилів

У дорослих крокодилів немає природних ворогів (за винятком рідкісної акули та людини). Молодняк поїдають риби, варани, черепахи тощо. До 75% всіх крокодилячих яєць не вилуплюються.

Інтродуковані тварини (дикі буйволи та свині) несуть відповідальність за руйнування водно-болотних угідь за рахунок збільшення дренажу, скорочення рослинності, витоптування місць гніздування.

Крокодили в екосистемі

Екологи стверджують, що вимирання крокодилів порушить екологічні процеси та завдасть шкоди екосистемі.

Водно-болотні угіддя на Філіппінах страждають від забруднення, зміни стоку, деградації середовища, інвазивних видів та експлуатації. У 1970-х та 80-х вододіли в Азії були вирубані, річки перекриті греблями, а морське населення знищено динамітом, електрикою та пестицидами.

Крокодилячі там загинули з голоду або мігрували. Отже, населення риб різко скоротилася, а місцеві жителі постраждали економічно.

Сімейство має люту травну систему, несприйнятливу до бактерій, вірусів та мікробів. Рептилії життєстійкості до ВІЛ. Вони харчуються, запобігаючи розкладу плоті жертви та поширенню небезпечних інфекцій.

Крокодили є найвищими хижаками. Вони утримують риб та інших мешканців від перенаселення та деградації екологічної системи, а під час посушливого сезону охороняють важливі водні об'єкти від наземних тварин, допомагають зберегти морське життя для майбутнього відновлення.

Загрози для популяції та охоронні заходи

У 1900-х роках головною загрозою для крокодилів було нерегульоване полювання заради їх цінних шкур.Це знищило великий відсоток популяції, хоча постраждали не всі види (дрібні не коштували зусиль з економічної точки зору).

Людство збільшувалося чисельності, розширювало свій вплив на планету. Вторгнення людей у ​​райони, населені рептиліями, є найбільшою загрозою для їхнього виживання.

Будинки на березі, осушення боліт та мангрових чагарників, забудова берегової лінії витісняють їх із природного середовища та підвищують ризик конфліктів крокодилів та людей.

Торгівля м'ясом тварин у Західній Африці згубно впливає на карликових крокодилів, а Азії сіамських крокодилів досі відловлюють і незаконно продають на ферми.

Міжнародні програми управління сприяють значному збільшенню палеопопуляції крокодилів. Спеціалізовані організації шукають баланс між здоровою популяцією та забезпеченням безпеки людей на тих самих територіях.

Крокодилячі ферми відіграли вирішальну роль у збереженні особливих підвидів. Сільське господарство прагне постачати легальну продукцію на визнаний ринок.

Коли в Австралії, США, Зімбабве, Новій Гвінеї та подібних країнах створювалися перші ферми, вони були задумані як невід'ємна частина управління місцевими популяціями. Таке господарство не скорочує кількість рептилій у дикій природі.

У деяких країнах індустрія розведення по суті корумпована та використовується лише з комерційною метою.

Відповіді на популярні питання про крокодилів

Давайте дізнаємося багато цікавих фактів про ці дивовижні рептилії.

Чому крокодила назвали крокодилом?

"Крокодил" має грецьке походження: "krokos" і "deilos" (буквально "гальковий черв'як"). Це свідчить про подовжене, «червоподібне» тіло і шкіру рептилії, що нагадує гальку.

Скільки крокодил може бути під водою?

У більшості добровільних занурень ці плазуни залишаються під водою від 10 до 15 хвилин.

Якщо крокодил ховається від загрози, тривалість занурення може бути довшою, до півгодини і більше. У цей час частота серцевих скорочень знижується до 2-3 ударів за хвилину.

Як і чому крокодили нападають на людей?

Щорічно відбувається до 1000 нападів крокодилів, що призводять до загибелі людей. Числа, ймовірно, набагато вищі, виходячи з кількості цих тварин, що мешкають в Африці та Південно-Східній Азії.

В Австралії дослідники вели докладні записи та встановили, що з 1971 по 2004 рік було зафіксовано 62 неспровоковані напади, 17 з яких закінчилися летальним кінцем.

Причини, через які крокодили можуть атакувати:

• захист гнізда та дітей;



• оборона площі;



• їжа;



• самооборона.

Який найбільший крокодил у світі?

Гребінчастий крокодил - найбільший із усіх відомих. Довжина самців досягає до 7 метрів за вагою 1 тонну. Живе хижак у прісноводних водоймах островів Нової Гвінеї, Австралії та Індонезії.

Цей вид вважається найбільш небезпечним, оскільки найбільша кількість помічених нападів приписується саме йому. Найчастіше це трапляється на мілководді, коли людина розслаблена і не чекає на удар. Відомі інциденти атак на суші.

Чому крокодили не літають?

Крокодил — одна з найдавніших тварин, яка практично не зазнала перетворень. Через свій устрій батьки цих особин мільйони років тому вижили в найпотужніші катаклізми.

Їхня будова та спосіб життя гарантують високу виживання (чим не можуть похвалитися птахи).

Яка швидкість крокодила на суші?

Ці плазуни можуть розвивати швидкість до 17 км/год на суші та до 20 км/год у воді. Крокодили пересуваються поза водоймою швидко, але недовго.

Чому крокодил відкриває пащу на суші?

Зяяння запобігає перегріву, тому крокодили тримають рот широко відкритим. Вони розорюють пащу в темряві та під час дощу, щоб зібрати краплі води.

Рептилії не мають потових залоз: тепло виділяється ротом. Роззявлена ​​паща - не ознака ворожості, а скоріше вроджений підхід до збереження тепла тіла.

Задовольняючи свої індивідуальні потреби у виживанні, обслуговуванні та розмноженні, крокодили приносять користь і системі, і людям.

Коли доходить до такого дива природи, можна лише благоговіти і захоплюватися цими чемпіонами еволюції!