О происхождении головоногих моллюсков

До последнего времени считалось, что головоногие моллюски появились в позднем кембрии, отделившись от одностворчатых моллюсков примерно такого вида:

Одностворчатые моллюски точно соответствуют своему названию - они подобны двустворчатым, но не имеют нижней створки.

В конце кембрия какие-то одностворчатые моллюски в ходе эволюции стали последовательно приобретать следующие свойства.1. Научились набирать воду в мантийную полость и резко выплевывать через узкое отверстие, при этом реактивно двигаясь в противоположную сторону. Нечто подобное делает современный двустворчатый гребешок, но другим способом - с силой схлопывая створки раковины. Эта новая способность позволила обладающим ей моллюскам более эффективно перемещаться по морскому дну в поисках пищи.2. Научились выделять внутрь собственной раковины некий биологический газ и тем самым использовать раковину так, как рыба использует плавательный пузырь, а подводная лодка - балластные цистерны, т.е. для поддержания нулевой плавучести тела. Теперь моллюски могли перемещаться на большие расстояния с помощью попутных течений, не тратя энергию на прыжки.3. Обзавелись системой быстрого погружения, позволяющей им в любой момент прерывать плавание и устремляться камнем на дно. Эта система работала настолько хорошо, что позволила эти моллюскам перейти от поедания детрита (всякого дерьма на дне) к хищничеству - пикировать на съедобных животных и съедать их.4. Обзавелись щупальцами для удобства хватания добычи и запихивания в рот. При этом нога (орган, на котором ползают улитки), из видоизмененных складок которой выросли щупальца, атрофировалась, получилось, что щупальца растут прямо из головы.

В результате получились примерно вот такие организмы:

На следующем этапе эволюции головоногих их раковины стали более обтекаемыми, при этом моллюскам пришлось разработать сложную систему управления ориентацией в пространстве - чтобы дальний конец раковины не задирался вверх и не погружался вниз. В ордовикском периоде головоногие стали быстрыми и маневренными хищниками, им пришлось срочно развивать глаза и мозг, чтобы эффективно управлять своим замечательным телом. В результате получилось нечто примерно такое:

Это камероцерас - крупнейший головоногий моллюск всех времен, топ-хищник ордовикской эпохи. Но большинство других головоногих были гораздо меньше.

В девоне головоногие начали проигрывать эволюционную гонку рыбам. Они сдали нишу крупного хищника кистеперым и панцирным рыбам, среди раковин головоногих стали преобладать не прямые, а спиральные, не позволяющие развивать большую скорость, но лучше защищающие от рыбьих зубов. В каменноугольном периоде сформировался первый род головоногих, сохранившийся до наших дней - знаменитый наутилус:

Обратите, кстати, внимание на уникальный глаз без зрачка и хрусталика, с пинхол-оптикой. Традиционно палеозойских головоногих изображают с осьминожьими глазами, но это, скорее всего, ошибка, более вероятно, что глаза у них были примерно такие, как на картинке.

В каменноугольном периоде появились первые осьминоги - безраковинные головоногие, которые предпочли прятаться от хищных рыб не в собственной раковине, а в складках местности. Осьминоги произошли от наутилоидов, об этом свидетельствует маленькая косточка в осьминожьем теле - рудимент раковины далекого предка. Еще позже появились кальмары и каракатицы, но это совсем другая история, выходящая за пределы этого поста.

До последнего времени история происхождения головоногих казалась простой и понятной. И вот недавно некие канадские палеонтологи, изучив удивительно хорошо сохранившиеся останки 4-сантиметрового слизняка из середины кембрия nectocaris pteryx (вид известен с 1976 года, но первые останки были менее качественные), внезапно обнаружили у этого животного сифон - трубку, через которую головоногие моллюски выбрасывает воду, создавая реактивную тягу. Я писал о нектокарисе в кембрийском обзоре, оно проходило в самом конце, в разделе "животных, в отношении которых вообще непонятно, кто они такие", там приводилась вот такая картинка :

А вот несколько альтернативных реконструкций нектокариса (на последней картинке он коричневый, удирает от красного аномалокариса):

А вот сами останки:

Если ученые ничего не напутали, получается, что нектокарис - самый древнейший головоногий моллюск на Земле. И тогда оказывается, что ранние этапы эволюции головоногих протекали совсем не так, как считалось раньше, и последний общий предок всех головоногих был совсем другим. Еще раз две картинки для сравнения:

Впрочем, не исключено, что нектокарис - не общий предок всех остальных головоногих моллюсков, а просто представитель боковой ветви, вымершей вскоре после отделения от основной линии эволюции головоногих. Или что сифон нектокариса - вовсе не сифон, а сам он - вовсе не головоногий или даже вообще не моллюск.