Палеонтология, Paleontology, Ammonit.ru Палеонтология, Paleontology, Ammonit.ru
Логин
Пароль

Регистрация

Забыли пароль?

 | Палеонтология, палеонтологический портал "Аммонит.ру" |   English version of paleontological portal Ammonit.ru |  Места находок | Геохронологическая шкала | Типы окаменелостей |

 | Виртуальный палеонтологический музей | Публикации | Новости палеонтологии | Пользователи  | Палеонтологические тэги |  

Разрушение раковин - небиологические причины. Эксперимент с современными Nautilus.

Автор: Alex

Рубрика: Палеонтологические публикации

Раковины головоногих моллюсков – аммонитов и наутилусов – несут на себе следы различных событий в жизни животного, в первую очередь следы атак хищников (как неудачных для атакующего, так и закончившихся гибелью животного). Однако со смертью моллюска история его раковины не заканчивается. Если хищник лишь повредил, но не разломал ее на куски, она падает на дно где на ней могут оставить следы падальщики, обрастатели и различные не биологические процессы (штормовые волны, давление осадка и т.д.). Когда поврежденная раковина попадает к палеонтологу, возникает вопрос – как отличить следы смертельных атак хищников от посмертных повреждений полученных уже пустой раковиной? Если атака хищника закончилась провалом и моллюск выжил, то он залечивал раковину и такие повреждения опознать очень легко. Но как понять кто или что выбило из раковины кусок, хищник или шторм? Хорошо если раковина найдена в тонкослоистых черных глинах сформировавшихся в бескислородной обстановке на большой глубине – там вероятность воздействия на раковину падальщиков или штормовых волн практически нулевая. А если она найдена в более-менее мелководных фациях?

В качестве одного из вариантов решения такой проблемы может быть использован эксперимент – можно взять раковины современных наутилусов и посмотреть, как они ведут себя в условиях воздействия разрушительных абиотических факторов. Такой эксперимент в 2004 году провел японский палеонтолог Ryoji Wani и описал его результаты в журнале Lethaia. В ходе эксперимента пустые раковины современных Nautilus pompilius подвергались трем вариантам воздействия. Первый вариант заключался в том, что раковины помещались во вращающуюся бочку с 60 кг песка и 100 литрами воды. Таким образом имитировались штормовые волны на песчаном дне. В ходе второго эксперимента заполненную песком раковину наутилуса закапывали в песок и прижимали этот песок сверху, имитируя давление засыпавшего раковину осадка. В ходе третьего эксперимента раковины болтались в специальной сетке на поверхности воды – так имитировалось столкновение не потерявших плавучесть раковин друг с другом во время волнения.

Результат третьего эксперимента (столкновение при плавании).
Фото из публикации R. Wani (2004) Experimental fragmentation patterns of modern Nautilus shells and the implications for fossil cephalopod taphonomy.


Результаты оказались частично вполне ожидаемыми, а частично весьма неожиданными. До этого было принято считать, что самая хрупкая часть раковины – устье, оно разрушается в первую очередь. Так и оказалось в ходе третьего эксперимента – плавающие и бьющиеся друг об друга раковины постепенно лишались жилой камеры. В начале обламывалось устье, затем постепенно раковины «обгрызались» почти до фрагмокона. Интересно, что точно также обломанные раковины часто встречаются и в естественных условиях. Правда, тут есть одна сложность – точно также обламывают края устья у наутилусов (и обламывали у аммонитов) хищные рыбы. Они не способны ни на какие хитрости – они атакуют со стороны устья и грызут его края либо пока не доберутся до добычи, либо пока им не надоест. Так что как в случае современных, так и в случае ископаемых находок раковин без устья не всегда можно однозначно сказать кто в этом виноват, но в принципе такой вариант возможен и без всякого участия хищников.

Результат второго эксперимента (давление осадка).
Фото из публикации R. Wani (2004) Experimental fragmentation patterns of modern Nautilus shells and the implications for fossil cephalopod taphonomy.


В результате второго эксперимента (давление в толще осадка) на раковине наутилуса возникала трещина между жилой камерой и фрагмоконом. Жилая камера откалывалась от фрагмокона с одной стороны, с другой раковина оставалась целой. Честно говоря, я ни разу не видел таких повреждений у аммонитов и не очень понятно, насколько здесь вообще данные по наутилусам можно переносить на аммонитов. У наутилуса короткая и широкая жилая камера, у аммонитов такая форма – редкость, и их раковины могли трескаться или раздавливаться несколько иначе. Хотя конечно раковины аммонитов с целым фрагмоконом и полностью раздавленной жилой камерой хорошо известны (как и обратная картина – целая ЖК и раздавленный фрагмокон) и это несомненно результат того же самого давления осадка, только более сильного или длительного.

Но самый интересный на мой взгляд результат показал первый эксперимент, имитирующий разрушение раковин в ходе перемешивания их вместе с осадком во время шторма.

Результат первого эксперимента (перемешивание с осадком).
Фото из публикации R. Wani (2004) Experimental fragmentation patterns of modern Nautilus shells and the implications for fossil cephalopod taphonomy.


В начале у раковины разламывалось вовсе не устье, а фрагмокон по вентральной стороне. На вентре возникало длинное узкое отверстие. В ходе продолжения эксперимента похожая продольная вентральная дыра возникала и в жилой камере, но всегда после дыры во фрагмоконе. Первая дыра тоже расширялась и в итоге раковина оказывалась как бы срезана в двух местах. И только после этого, и то не всегда, начинало разваливаться устье.

Теперь о том, какие повреждения в экспериментах с имитиацией абиотических факторов получить не удалось. В статье это не обсуждается, но сказать об этом стоит. Не удалось получить вентральные укусы – они расположены всегда в задней части жилой камеры (независимо от ее длины и формы), а не на фрагмоконе, как повреждения у экспериментальных наутилусов в ходе первого эксперимента и они как правило довольно глубокие (бывает что и до предыдущего оборота), но не длинные, в отличие от тех же повреждений при болтанке с осадком.

Фото Покусанные Kachpurites fulgens, автор Alex


Аммониты с такими повреждениями часто встречаются и в глубинных черных глинах где перемешивание штормовыми волнами исключено, к тому же «заплатки» на раковинах (Properisphinctes с заплаткой на раковине) это несомненно залеченные вентральные укусы, так что этот тип повреждений наверняка прижизненный.

Не удалось в экспериментах получить длинных, начинающихся от устья вентральных распилов, подобных описанным тем же Wani и его соавторами:

Фото из публикации R. Wani, R.G. Jenkins, R.H. Mapes (2012) Preferential predatory peeling: Ammonoid vs. nautiloid shells from the Upper Carboniferous of Texas, USA


Хотя они и похожи на повреждения от перемешивания с осадком, но есть важные отличия – они начинаются от устья, бывают очень длинными и асимметричными. Так что эти повреждения несомненно вызваны живыми существами, вероятно ракообразными, хотя не совсем понятно до или после смерти аммонита. В пользу прижизненного характера таких травм говорят залеченные следы глубоких распилов на раковинах многих перисфинктид (смотрите публикацию Небольшой рассказ о длине аммонитов и глубине их жилых камер) и у наших Craspedites.

Фото Аммонит со шрамом, автор Alex


Но конечно могло быть и так и так – одни и те же раки могли и охотиться на живых аммонитов, и подъедать тела на дне.

Не удалось получить и круглые дырки в раковинах, так что они тоже имеют биологическое происхождение. Правда, о том, что не каждая дырка в раковине является следом чьего-то зуба я рассказывал в публикации Кусали ли североамериканские мозазавры аммонитов Placenticeras?.

В общем вот такие интересные результаты. Конечно надо помнить, что форма раковины аммонитов, ее размер, длина жилой камеры и форма перегородок фрагмокона сильно отличаются от таковых у наутилусов. Поэтому и повреждения, даже вызванные аналогичными факторами, у них могут отличаться от повреждений у наутилусов. Да и вообще не всегда можно понять, что или кто разломало каждый конкретных образец. Лучше всего искать следы заживших повреждений на раковинах (ведь атаки хищников не могут быть успешными в 100% случаев) и сопоставлять эти повреждения с незаживленными отверстиями – если некий тип повреждений имеется в залеченном варианте, скорее всего и его незалеченные формы связаны с прижизненными атаками.

Литература:

R. Wani (2004) Experimental fragmentation patterns of modern Nautilus shells and the implications for fossil cephalopod taphonomy.

R. Wani, R.G. Jenkins, R.H. Mapes (2011) Preferential predatory peeling: Ammonoid vs. nautiloid shells from the Upper Carboniferous of Texas, USA

Ключевые слова (тэги): Nautilus, прижизненные повреждения

Добавить в избранное

Постоянный адрес публикации:
Permanent link:

HTML-ссылка на публикацию:
HTML-link to this page:


Публикация создана 14 января 2015 года

Если вы хотите оставить комментарий,
вам нужно зарегистрироваться (или авторизоваться, если вы уже зарегистрированы)

Комментарии:

<a href="http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218361">http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218361</a>

Добавить в избранное

0

Спасибо, Александр, за публикацию! Очень интересно было читать и смотреть, познавательно и наглядно! :)

комментарий 1 уровня

Комментарий создан 14 января 2015 года в 23:52:30

<a href="http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218372">http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218372</a>

Добавить в избранное

0

Поддерживаю, интересно!

комментарий 1 уровня

Комментарий создан 15 января 2015 года в 08:39:37

<a href="http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218500">http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218500</a>

Добавить в избранное

1

Интересная публикация. Результаты первого эксперимента третья фотография правый нижний снимок многократно прослеживаются на нижнеальбских аммонитах на Anadesmoceras-ах и наверно в 50-ти процентах на арктхоплитесах, как пример Arcthoplites bogoslowskyi . Им пришлось не мало поболтаться в прибое моря, располагавшегося над Русской равниной в то время.

комментарий 1 уровня

Комментарий создан 16 января 2015 года в 10:22:05

<a href="http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218547">http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218547</a>

Добавить в избранное

0

Большое спасибо за эти фото! Действительно такие же повреждения. И условия подходят - море было мелководным, а значит аммониты действительно болтались вместе с песком, как и в проведенном эксперименте.

комментарий 2 уровня

Комментарий создан 16 января 2015 года в 18:21:32

<a href="http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218652">http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218652</a>

Добавить в избранное

0.5

Замечательное исследование! Жаль что не знал о нем раньше. Спасибо, Александр!
Теперь мне понятно, "кто" массово "обгрызал" аммонитов, образующих часто целые скопления хаотически ориентированных раковин в хорошо отсортированном и не грубом осадке (эксп. 1).
Надеюсь, эта публикация добавит благоразумия "энтузиастам укусов", хотя, конечно, хранить в коллекции "укушенного" аммонита интереснее, чем просто битого.
NB Из текста (дважды) имплицитно следует, что автор (Александр) считает все залеченные повреждения следствием нападения хищников. Однако надо сказать, что живые организмы чаще получают травмы (как летальные, так и не летальные) без всякого участия хищников: жизнь вообще штука сложная и башку можно проломить простой задев о притолоку.

комментарий 1 уровня

Комментарий создан 17 января 2015 года в 12:18:11

<a href="http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218656">http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218656</a>

Добавить в избранное

1

Денис, я рад что публикация понравилось и спасибо за дополнение насчет прижизненных травм без участия хищников. Это действительно имеет место и мы тут обсуждали где-то на сайте что такие травмы широко распространены у современных гастропод, видны они частенько у зарывающихся скафопод.

Но тут тоже не стоит преувеличивать роль "ударов о притолоку". Да, современные наутилусы живущие у дна и плохо видящие массово получают трещины на раковинах когда сослепу бьются о камни и вполне успешно эти трещины залечивают. Однако на аммонитах такие трещины ни разу не описывали. Мантия у них при таких ударах как правило не страдает, а вот при укусах хищников страдает (а на аммонитах очень много шрамов демонстрируют повреждения мантии). Вероятность таких травм высока у придонных форм, но живших в толще воды аммонитов сложнее представить бьющимися о камни. Конечно наверняка при шторме их могло сталкивать друг с другом, такой вариант нельзя исключать, но вероятность этого крайне мала - они наверняка могли избегать таких опасных мест и ситуаций.

Я вообще сторонник аккуратного подхода к анализу повреждений (хотя меня иногда и заносит в сторону укусов и вообще всяческой биоэрозии). Конечно считать что все битые раковины - это дело рук хищников - наивно и не правильно. Но и считать что мезозой был неким райским временем когда никто никого не ел, или что аммониты были удивительными существами на которых никто не охотился - это другая крайность. Я бы не хотел чтобы эта публикация использовалась для доказательств того, что аммонитов никто никогда не кусал. Кусали, иначе они бы шипы не отращивали и залеченных травм на них столько не было бы.

комментарий 2 уровня

Комментарий создан 17 января 2015 года в 12:39:50

<a href="http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218663">http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218663</a>

Добавить в избранное

1

Да, конечно кусали! Я полностью согласен и ни когда с этим большей частью провизорным, но совершенно логичным и несомненным соображением не спорил. Но я всегда указывал на то, что хищники являются лишь одним (и далеко не всегда превалирующим) из факторов давления среды. Представь себе сотни/тысячи аммонитов, попавших в очередной (из регулярных) шторм, их (пловцов весьма посредственных) вынесло на отмель и колбасит там и плющит (как в упомянутой бочке с песком). Несчастные животные забились в глубь жилой камеры, но раковина-то страдает (как в эксп. 1). И вот вышло солнышко, улеглось волнение. Многие погибли, но некоторые хоть и побиты, но выжили, прихрамывая ушли на глубину и начали зализывать раны. Представь сколько организмов переживает подобные коллизии и в наше время. Так что совсем не факт, что хищники страшнее разыгравшейся стихии.

комментарий 3 уровня

Комментарий создан 17 января 2015 года в 13:02:57

<a href="http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218667">http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218667</a>

Добавить в избранное

0.5

Эти страсти про несчастных аммонитиков выкинутых на берег я помню еще из каких-то книжек начала 20 века )) Но вообще-то вероятность встретиться с хищником (хотя бы с более крупным агрессивным собратом) у большинства аммонитов была куда выше, чем попасть на берег. Они и берега-то в основном никогда не видели, не все же в прибрежной полосе жили. Напридумывать конечно можно что-угодно, что например их так много было что они сами друг с другом сталкивались или что давили друг друга как брахиоподы на дне, все это примерно в одну силу гипотезы.

комментарий 4 уровня

Комментарий создан 17 января 2015 года в 13:12:52

<a href="http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218673">http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218673</a>

Добавить в избранное

0.8

Ну, в эпиконтинентальных и окраинных морях того времени берегов и отмелей было с избытком. Так что возможность оказаться в непогоду на мели (в зоне действия волнового перемешивания осадка) у аммонитов, обитающих в этих морях, на порядки! превосходила вероятность встретиться с хищником.
Кроме того, я вынужден апеллировать к прописным экологическим истинам. Урон от паразитов и хищников в популяции жертв (в целом) ни когда не превалирует над "естественной" убылью, иначе начинается убыль хищников и паразитов. Это коэволюционная система с отрицательной обратной связью, а не "гипотеза". Так что предположение о ведущей роли хищников в гибели аммонитов просто бессмысленно с точки зрения биологии. Да и где эти чудовищно массовые хищники? Не аптихами же аммониты проламывали друг другу раковины. Так что исследователю надо всегда видеть разницу между рациональным воображением и бурной фантазией.
P.S. "Эти страсти про несчастных аммонитиков выкинутых на берег я помню еще из каких-то книжек начала 20 века". Пройдя по берегу моря (да и любого крупного водоема) после шторма, понимаешь насколько правы эти "книжечки".

комментарий 5 уровня

Комментарий создан 17 января 2015 года в 14:03:43

<a href="http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218665">http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218665</a>

Добавить в избранное

0

Да, повреждение мантийного края почти безапелляционный аргумент в пользу хищников, но уверенные такие случаи очень и очень редки.

комментарий 3 уровня

Комментарий создан 17 января 2015 года в 13:05:46

<a href="http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218668">http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218668</a>

Добавить в избранное

0.5

Тут ты очень ошибаешься насчет их редкости. Более чем в половине случаев за повреждением раковины тянется более или менее длинный "шрам", показывающий что мантийный край был поврежден. В случаях если шрама нет и рост после залечивания дырки продолжается нормально все равно нельзя исключать что аммонит просто втянулся в глубину камеры и до него не добрались - иногда это и у современных наутилусов получается, а уж они-то далеко не чемпионы по втягиванию в раковину (кстати к вопросу о глубине ЖК аммонитов).

комментарий 4 уровня

Комментарий создан 17 января 2015 года в 13:17:22

<a href="http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218674">http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218674</a>

Добавить в избранное

0.5

Да ладно! Речь идет о популярных образцах. А вот если взять не ангажированную статистику. А то ведь в среде уфологов более половины уфологов верят в пришельцев. Поверь, я собрал на разрезах тысячи аммонитов и знаю, что такие случаи уникальны.
"нельзя исключать что аммонит просто втянулся в глубину камеры" Конечно нельзя! А ещё нельзя исключить, что аммонит просто "ударился о притолоку", что представляется много вероятнее отчаянно грызущего устьевой край хищника, хотя и его тоже нельзя исключить. Так о чем же спорить? Вопрос лишь в том, какой фактор превалировал? Ну так известные экологические закономерности, на которые я ссылался выше, разъясняют ситуацию apriori.

комментарий 5 уровня

Комментарий создан 17 января 2015 года в 14:20:02

<a href="http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218676">http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218676</a>

Добавить в избранное

0

А вообще, что-то мы неоправданно разгорячились. Я в пылу вон даже "клина словил" на другой "ветке".

комментарий 5 уровня

Комментарий создан 17 января 2015 года в 14:39:39

<a href="http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218749">http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218749</a>

Добавить в избранное

0

Согласен, я тоже что-то разошелся ))

комментарий 6 уровня

Комментарий создан 17 января 2015 года в 21:14:46

<a href="http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218752">http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218752</a>

Добавить в избранное

0

Мы-то к манере друг друга, полагаю, адекватно относимся, а вот наблюдатели "битвы титанов" могут решить, что мы тут "насмерть грыземся" (-;

комментарий 7 уровня

Комментарий создан 17 января 2015 года в 21:32:16

<a href="http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218755">http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218755</a>

Добавить в избранное

0

Мне, как наблюдателю было очень интересно почитать эту живую и вполне спокойную дискуссию :) обсуждения, это всегда хорошо.

комментарий 8 уровня

Комментарий создан 17 января 2015 года в 21:37:07

<a href="http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218765">http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#218765</a>

Добавить в избранное

0

Значит не зря мы публично копья ломаем!

комментарий 9 уровня

Комментарий создан 17 января 2015 года в 22:04:14

<a href="http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#222063">http://www.ammonit.ru/text/1478.htm#222063</a>

Добавить в избранное

0

Только сейчас заметил, что у крупного Sigaloceras calloviense из Никитино тот же тип повреждения, что и в первом эксперименте (взбалтывание с осадком). Если присмотреться, такие повреждения не так уж и редко встречаются.

комментарий 1 уровня

Комментарий создан 8 февраля 2015 года в 20:29:13
отредактирован 8 февраля 2015 года в 20:33:01



Страница сгенерировалась за 0.166308879852 секунд