Гигантские челюсти головоногого моллюска Nanaimoteuthis hikidai

Нижняя челюсть головоногого моллюска Nanaimoteuthis hikidai, найденная в слоях верхнего мела на японском острове Хоккайдо.

На фото в трех ракурсах изображена нижняя челюсть головоногого моллюска Nanaimoteuthis hikidai, найденная в слоях верхнего мела на японском острове Хоккайдо. Челюсть принадлежала представителю отряда вампироморф (Vampyromorpha) подкласса Coleoidea. Как именно выглядел этот моллюск, мы не знаем: ничего, кроме челюстей, от него найти пока не удалось. Ясно только, что он был очень крупным, куда крупнее современных вампироморф. Об этом говорит размер челюсти 9 на 8,7 сантиметров — для головоногих это много.

Представители подкласса Coleoidea широко распространены в современных морях, к ним относятся и кальмары, и осьминоги, и каракатицы. Но об эволюции этих головоногих, в первую очередь кальмаров и осьминогов, до сих пор известно до обидного мало. Дело в том, что у колеоидей раковина еще в каменноугольном периоде переместилась внутрь тела. У некоторых из них — вымерших белемнитид — она и после этого сохранила функцию гидростатического аппарата и осталась минерализованной, а значит, и в ископаемом состоянии сохранялась неплохо. А вот у предков кальмаров, вампиротеутисов и осьминогов она из мощного арагонитового образования превратилась в тонкую органическую пластинку в глубине мягких тканей.

Такие не минерализованные раковины — гладиусы — очень редко и плохо сохраняются в ископаемом состоянии. Их находки известны преимущественно из лагерштеттов — местонахождений, формировавшихся в условиях, благоприятствующих фоссилизации мягких тканей, как правило, на относительно большой глубине и при дефиците кислорода в придонных слоях воды. Однако, лагерштеттов в мире мало и формировались они далеко не в каждую эпоху, поэтому наши знания об эволюции предков кальмаров или осьминогов в мезозое не то что изобилуют пробелами, а скорее почти целиком из них состоят. К примеру, ископаемых осьминогов известно так мало, что их можно пересчитать по пальцам одной руки.

К счастью, у головоногих моллюсков есть не только раковина, но и великолепно развитый челюстной аппарат, состоящий из пары челюстей — верхней и нижней — и заключенной между ними радулы. Радула состоит из тонких хитиновых зубчиков и сохраняется редко, а вот челюсти, хотя и выполнены из того же хитина, весьма массивны (особенно у крупных особей) и могут уцелеть даже там, где ничего другого от моллюска не сохранится. Находки челюстей головоногих известны из самых разных палеозойских и мезозойских местонахождений, однако самые крупные из них, и самые интересные с точки зрения изучения эволюции колеоидей, найдены в верхнемеловых слоях Тихоокеанского региона — на японском острове Хоккайдо и канадском острове Ванкувер.

Челюсти современного антарктического гигантского кальмара (Mesonychoteuthis hamiltoni). Фото с сайта en.wikipedia.org

Самые впечатляющие находки колеоидных челюстей из верхнемеловых отложений Хоккайдо были описаны в 2006 году. Это две очень крупные верхние челюсти, самая большая из которых имеет длину 9,7 сантиметра. Это очень солидный размер для челюстей головоногих: по данным авторов находки, крупнейшие зарегистрированные на сегодняшний день челюсти гигантских кальмаров (Architeuthis dux) имеют длину 10 см (в интернете можно найти фотографии более крупных экземпляров, но они, вероятно, не были измерены или измерения не были опубликованы в научной литературе). Авторы описали эти челюсти как новый паратаксон. Челюсти Yezoteuthis отличаются острыми и немного загнутыми передними концами, такая форма характерна только для десятируких колеоидей: кальмаров и белемнитов. Однако, у белемнитов есть ростры, хорошо сохраняющиеся в ископаемом состоянии, и по их находкам мы можем с абсолютной уверенностью судить о том, что в позднем мелу белемнитов столь крупного размера не существовало. Получается, что челюсти Yezoteuthis могли принадлежать только кальмарам.

Верхние челюсти Yezoteuthis giganteus. Фото из статьи K. Tanabe, Y. Hikida, Y. Iba, 2006. Two Coleoid Jaws from the Upper Cretaceous of Hokkaido, Japan

Сопоставление размеров челюстей и длины тела (мантии) современных гигантских кальмаров Architeuthis показало, что длина тела у обладателей Yezoteuthis была никак не меньше двух метров, а с учетом щупалец размеры этих гигантов позднего мела могли превышать 10 метров. Спустя девять лет, в 2015 году, японские исследователи описали нижние челюсти кальмаров, найденные в тех же отложениях, тоже очень крупные (6,3 см длиной). Поскольку уверенности в том, что они принадлежали тем же самым кальмарам, что и верхние челюсти Yezoteuthis, у палеонтологов пока нет, их решили выделить в отдельный паратаксон и назвали Haboroteuthis poseidon.

Нижняя челюсть Haboroteuthis poseidon. Фото из статьи K. Tanabe, A. Misaki, T. Ubukata, 2015. Late Cretaceous record of large soft-bodied coleoids based on lower jaw remains from Hokkaido, Japan

Однако, в позднем мелу в Тихом океане жили не только гигантские кальмары, но и не уступающие им размерах октобрахии (восьмирукие колеоидеи): осьминоги и вампиротеутиды (Vampyroteuthidae). Современные вампиры — это некрупные моллюски, с длиной мантии 15–20 см и общей длиной чуть больше 30 см, обитающие на больших глубинах. Они падальщики и микрофаги, но их предки в мезозойскую эру были хищниками, населявшими в том числе и мелководные континентальные моря. Они охотились друг на друга. Впрочем, большинство из них тоже были не слишком крупными.

Исключением был как раз Nanaimoteuthis, размер которого не уступал размерам Yezoteuthis и челюстям современных гигантских кальмаров. Описано несколько видов таких челюстей: Nanaimoteuthis hikidai (на главном фото), Nanaimoteuthis jeletzkyi (5,4 см длиной) и Nanaimoteuthis yokotai (6,4 см длиной). Хотя пропорции вампиротеутид отличаются от пропорций кальмаров, соотношение размеров челюсти и длины мантии у них сходно, и из этого можно сделать вывод, что обладатели таких челюстей тоже имели длину полтора–два метра без учета щупалец.

Нижние челюсти Nanaimoteuthis jeletzkyi. Фото из статьи K. Tanabe et al., 2017. New records of coleoid cephalopod jaws from the Upper Cretaceous of Hokkaido, Japan, and their paleobiogeographic and evolutionary implications

Еще две нижние челюсти восьмируких колеоидей из позднего мела с тех же островов были описаны как паратаксон Paleocirroteuthis. Это тоже крупные челюсти — Paleocirroteuthis haggarti имеет длину 7,8 см, Paleocirroteuthis pacifica поменьше — 4,6 см, но и это немало. Палеонтологи, изучавшие эти находки, пришли к выводу, что они принадлежали осьминогам отряда Cirrina. Правда, стоит отметить, что эти образцы не имеют принципиальных отличий от находок, определенных как челюсти вампиропод, поэтому сложно быть уверенным в том, что они принадлежали именно осьминогам. Но то, что их владельцы были крупными октобрахиями, не вызывает сомнений.

Схематические изображения нижних челюстей Nanaimoteuthis jeletzkyi (слева) и Paleocirroteuthis haggarti (справа). Фото из статьи K. Tanabe et al., 2016. Late Cretaceous octobrachiate coleoid lower jaws from the North Pacific Regions

Таким образом, изолированные находки ископаемых челюстей головоногих моллюсков позволяют очень здорово расширить наши знания об этих древних животных. Благодаря этим находкам стало известно, что на протяжении позднего мела, по крайней мере с турона (Turonian) по кампан (Campanian) в Тихом океане обитали гигантские кальмары, вампиротеутиды, и, может быть, осьминоги. При этом размеры представителей двух последних групп существенно превосходили размеры всех известных современных форм октобрахий. А относительно кальмаров эти находки интересные еще и тем, что в ископаемом состоянии эти моллюски вообще практически не встречаются. Древнейший известный на сегодняшний день достоверный отпечаток тела ископаемого кальмара был недавно описан из нижнего олигоцена, он на 30 миллионов лет моложе гигантских тихоокеанских челюстей.