Реферат на тему трилобиты
Обновлено: 05.07.2024
Трилобиты – это вымерший класс первых членистоногих, появившихся на планете. Они обитали в древних океанах больше 250 000 000 лет назад. Палеонтологи находят их окаменелости повсюду.
На некоторых даже сохранилась их пожизненная окраска. В почти любом музее можно встретить эти потрясающие экспонаты, некоторые коллекционируют их у себя дома. Поэтому трилобитов можно увидеть на многочисленных фото.
Они получили свое название из-за строения тела. Их панцирь был поделен на три части. Причем это могло быть как продольно, так и поперечно. Эти доисторические животные были широко распространены, и очень разнообразны.
На сегодняшний день насчитывают около 10 000 видов. Поэтому заслуженно считают, что палеозойская эра – эра трилобитов. Вымерли они 230 мл лет назад, по одной из гипотез: их полностью съели другие древние животные.
Особенности и среда обитания трилобитов
Описание внешнего вида трилобита основывается на множестве находок и исследованиях, проведенных учеными. Тело доисторического животного было приплюснутым. И покрыто твердым панцирем, состоящим из множества сегментов.
Размеры этих существ колебались от 5 мм (конокориф) до 81 см (изотелус). На щитке могли быть расположены рога или длинные шипы. Некоторые из видов могли сворачивать свое мягкое тело, закрываясь панцирем. Ротовое отверстие было расположено на брюшине.
Панцирь служил и для прикрепления внутренних органов. У небольшого размера трилобитов он был просто из хитина. А у больших, еще и был пропитан карбонатом кальция , для большей прочности.
Голова имела полукруглую форму, и покрытая специальным щитом, служила броней для желудка, сердца и мозга. Эти жизненно важные органы, по мнению ученых, были расположены именно в ней.
Конечности у трилобитов выполняли несколько функций: двигательная, дыхательная и жевательная. Выбор одной из них зависел от местоположения щупалец. Все они были очень мягкие и поэтому редко сохраняются в окаменелостях.
Но самыми удивительными у этих животных были органы чувств, а точнее глаза. Некоторые виды их вообще не имели: они жили в мутной воде или глубоко на дне. У других они были на крепких ножках: когда трилобиты зарывались в песок, то глаза оставались на поверхности.
Но главное, что они имели сложное фасеточное строение. Вместо привычного хрусталика у них были линзы из кальцита минерального происхождения. Зрительная поверхность глаз была расположена так, что у членистоногих угол зрения был 360 градусов.
На фото глаз трилобита
Органами осязания у трилобитов выступали длинные усики — антенны на голове и около рта. Средой обитания этих членистоногих было в основном морское дно, но некоторые виды жили и плавали в водорослях. Есть предположения, что встречались и экземпляры, обитающие в толще воды.
Эволюция и в каком периоде жили трилобиты
Впервые трилобиты появились в кембрийском периоде, тогда и начался расцвет этого класса. Но уже в каменноугольный период они стали понемногу вымирать. И в конце палеозойской эры полностью исчезли с лица Земли.
Скорее всего, эти членистоногие произошли изначально от вендских примитивных. В процессе эволюции трилобиты приобрели хвостовой и головной отдел, не разбитый на сегменты, а покрытый единым панцирем.
При этом хвост увеличился, и появилась способность сворачиваться. В ней появилась необходимость, когда появились головоногие моллюски и стали поедать этих членистоногих.
В современном мире, освободившуюся нишу трилобитов заняли равноногие раки (изоподы). Они внешне очень напоминают вымерший вид, отличаются только толстыми, состоящими из больших сегментов антеннами. Появление трилобитов имело большое значение для развития животного мира и дало толчок для появления более сложных организмов.
Эти вымершие животные имели самую сложную зрительную систему, глаз человека не идет ни в какое сравнение с ней. До сих пор ученые не могут разгадать этой тайны. И даже высказывают предположения, что зрительная система в процессе эволюции подвергается дегенеративному процессу.
Питание и размножение трилобитов
Видов трилобитов было множество, и рацион питания тоже был разнообразен. Одни ели ил, другие – планктон. Но некоторые были хищниками, несмотря на отсутствие привычных челюстей. Пищу, они измельчали при помощи щупалец.
На фото трилобит изотелус
У последних в желудке были обнаружены останки червеобразных существ, губок и брахиопод. Предполагается, что они охотились и поедали, живущих в грунте существ. Могли трилобиты питаться и аммонитами. Тем более что в найденных окаменелостях они часто находятся рядом.
Исследуя останки, ученые пришли к выводу, что трилобиты были разнополыми. Это подтверждает обнаруженная выводная сумка. Из отложного яйца сначала вылуплялась личинка, величиной около миллиметра и начинала пассивно перемещаться в толще воды.
Она имела цельное тело. Спустя время оно делится сразу на 6 сегментов. И на протяжении определенного времени жизни происходили множественные линьки, после которых размеры тела трилобита увеличивались путем добавления новой секции. Достигнув полносегментного состояния, членистоногое продолжало линять, но уже просто увеличивалось в размерах.
Трилобиты (Trilobita), класс вымерших морских членистоногих. Трилобиты появились в начале кембрия, девонском периоде палеозойской эры около 380 млн. лет назад. В этот период животные начали осваивать сушу, появились первые наземные позвоночные похожие на наших тритонов. Так же сушу начали заселять насекомые. В морях процветали ракоскорпионы, которые успешно конкурировали с трилобитами, что привело в конечном итоге к их вымиранию. Также в девонском периоде появились головоногие моллюски аммониты, которые не прочь были полакомиться трилобитами. Так что девонский период как бы завершает эпоху рассвета трилобитов.
Работа содержит 1 файл
ТРИЛОБИТЫ.doc
Так, некоторые растения, произрастающие вдоль Оки, обычно встречаются лишь много южнее, поэтому некоторые геоботаники считают эти растения реликтами, оставшимися здесь с доледниковых времён. В бассейне Оки не раз находили останки мамонтов, их бивни. Необычны и окрестности Городины. Из этого холма не раз выкапывали каменные наконечники стрел, а у основания его выходят наружу геологические напластования с гигантскими глыбами солей, древних отложений, а где-то, возможно, открываются на поверхность и сохранившиеся под землёй ледники. Некоторые учёные верят в существование таких одиночных медленно тающих подземных ледников, ледяных глыб во многих частях света, даже вне зон вечной мерзлоты. Недаром и сюжеты некоторых фантастических фильмов построены на оживлении существ (даже троглодитов), вмороженных в ледники подобного типа. Возможно, что именно из подземных льдохранилищ, если они действительно существуют, вымываются и обнаруживаемые в Оке останки мамонтов, семена древних растений, прорастающие позднее. Вода из растопленного ледника могла занести в Косуху и яйца трилобитов, пролежавшие в замороженном состоянии сотни миллионов лет. Такая длительность хранения для столь простых существ не удивительна. Чем проще организм, тем дольше он сам или его споры, яйца могут сохраняться в замороженном или обезвоженном состоянии.
Но если это так, и существа из Косухи – трилобиты, то эта находка станет триумфом криптозоологии, превосходящим по значимости даже открытие другого “живого ископаемого” – латимерии, вызвавшее в своё время небывалый резонанс в обществе, удивление и даже недоверие учёных. Какой же будет их реакция на весть о находке живых трилобитов, вымерших значительно раньше, в больших масштабах и представляющих огромный научный интерес? Поэтому прежде следовало убедиться в том, что в Косухе водятся именно трилобиты (хотя их мало с кем спутаешь), определив заодно их вид и добыв парочку живых экземпляров. Но не смогли обнаружить на месте не только трилобитов, но даже и самой Косухи. Поискали наудачу в Шарме, но куда там – как не было здесь трилобитов никогда, так и по сию пору нет. Обратившись за разъяснениями к местному населению – деревенским мальчишкам, купавшимся здесь же, – выяснили, что мелиораторы добрались до Косухи раньше, осушили её и засыпали землёй. Есть современные существа, очень похожие на древних трилобитов. Щитни – это небольшие, размером до семи с половиной сантиметров, членистоногие, обитающие в пересыхающих мелких водоёмах – лужах, даже в колеях от колёс автомобилей, наполненных дождевой или талой водой. Под большим овальным хитиновым щитом (карапаксом), давшим название этим существам, у щитней скрыто членистое тело с множеством лапок, которых больше, чем у любого другого ракообразного, но в среднем столько же, сколько у трилобитов (около 40-ка пар). Похожи щитни на трилобитов и продольным трёхчастным строением тела (под щитом), и наличием длинных жгутообразных отростков у хвоста и головы. Из-под щита, нависающего над телом, словно козырёк – это именно козырёк, легко гнущийся и нигде не контактирующий с телом, – выступают только длинные отростки и листообразные лапки. Последние несут, подобно лапкам трилобитов и мокриц, кроме двигательной, ещё и дыхательную функцию (отсюда листообразность), за которую щитней относят к жаброногим ракам.
Другими словами, не будь у щитня карапакса (вплоть до места соединения щита с головным панцирем, аналогичным цефалону), его можно было бы легко принять за трилобита. Да и так их легко спутать, особенно если щитень виден с брюха (рис. 6), или если он недавно полинял, сбросил старый панцирь, не успев обзавестись новыми и прочными хитиновыми доспехами и щитом. Видимо, именно щитней в луже сестра и приняла за трилобитов. Вообще же щитни – это близкие родственники и даже современники трилобитов, этим и объясняется общность их строения, повадок, образа жизни. То есть щитни – это настоящие и при том очень древние (много древнее латимерии) “живые ископаемые”, почти не изменившиеся на протяжении полумиллиарда лет. И обитают эти свидетели юности Земли не в каких-то экзотических водоёмах дальних стран, а у нас под носом, нередко в самых обыкновенных лужах. Поэтому щитни достаточно хорошо изучены учёными и, хотя представляют для них большой интерес, нового ничего собой не являют.
Но раз щитни так похожи на трилобитов (сравните рис. 2, 5 и 6), то, думается, именно первые, а вовсе не вторые некогда плавали в Косухе и были приняты за трилобитов. Далее выяснилось, что в косухе очевидцы между собой и местной детворой называли этих существ циклопами. Циклопами биологи в действительности величают мелких одноглазых рачков (рис. 7), входящих в состав планктона (трилобитов с ними можно спутать разве что на личиночной стадии). Циклопами же они названы за сходство с древнегреческими мифическими одноглазыми (реже трёхглазыми) великанами, на которых они похожи, конечно, не размерами, а наличием одного непарного глазка. Судя по прозвищу, один непарный глазок имелся и у существ из Косухи. Но в том-то и дело, что трилобиты в основном имели чётное число глаз и глазков – чаще всего два. А обычные для наших водоёмов представители наиболее известного рода щитней, кроме двух сближенных сложных фасеточных глаз, расположенных почти как у трилобита, как раз имеют между ними третий простой непарный глазок. Потому, видимо, щитни и были в деревне прозваны “за глаза” циклопами. По той же причине биологи этот род щитней окрестили на латыни не иначе как Triops, что значит “трёхглазые”.
Другим свидетельством, говорящим в пользу того, что неведомая зверушка – это именно щитень, служит указание на то, что щитни, в отличие от любящих морской простор трилобитов, довольствуются малым и водятся исключительно в пресных пересыхающих водоёмах. Эти ископаемые и живы-то до сих пор лишь постольку, поскольку приспособились к обитанию в пересыхающих озёрах, лужах, где у них нет конкуренции с появившимися много позднее эволюционно более развитыми видами, не умеющими, однако выживать в столь экстремальных условиях. Косуха тоже не раз пересыхала. В действительности же именно благодаря своим яйцам, которые, как и яйца трилобитов, коловраток чрезвычайно устойчивы к морозу, засухе и другим неблагоприятным факторам, щитни и выживают. Из этих яиц и выводятся после каждой зимы и засухи новые щитни. В соседней Шарме их никогда не было как раз потому, что озеро это большое, не пересыхающее и не промерзающее до дна, а потому обладающее своим сложившимся биоценозом, враждебным для щитней.
Кстати, именно продолжительные неблагоприятные периоды засух и промерзаний водоёмов и законсервировали щитней, помешав им проэволюционировать в течение полумиллиарда лет. Щитни пробуждаются к жизни на короткий срок раз в несколько лет, пребывая в остальное время по выражению одного автора в “подполье”. И если на самом деле прошло полмиллиарда лет, то по часам щитней, словно щитом ограждённых от действия времени, – всего миллионы. К тому же в небольших водоёмах, лужах щитней слишком мало и в основном это самки. (Преобладание женских особей, наблюдаемое также, например, у тли, у многих планктонных организмов, скажем коловраток, говорит о процветании, благоденствии вида, о нежелании его изменяться.) Отсутствие и нехватка самцов позволяет щитням размножаться в основном только партеногенетически – бесполым путём, не дающим потомству изменений. В итоге, из-за однообразия родителей, условий обитания и факторов естественного отбора не отличается разнообразием и потомство щитней, оно почти не подвержено изменчивости. Вот щитни и не изменились на протяжении сотен миллионов лет, раз и навсегда заняв одну экологическую нишу. Вот почему мы до сих пор имеем возможность лицезреть щитней в водоёмах, словно машиной времени выхваченных из кембрийского периода.
Итак, в Косухе, судя по всему, обитали самые обыкновенные щитни.
Трилобиты были подлинными хозяевами кембрийских морей. Они зарывались в толщу осадков, ползали по морскому дну, бороздили темные океанские глубины и плавали в верхних слоях морей, пронизанных солнечным светом. Многие из них поедали останки мертвых животных и детрит, накапливавшийся в донных осадках, однако встречались среди них и активные хищники. Некоторые трилобиты, возможно, охотились даже на своих сородичей, обитавших в отложениях морского ила. Крупнейшие из трилобитов имели длину свыше 70 см, а самые маленькие не достигали и сантиметра.
Трилобиты внешне походили на современных "королевских крабов" (мечехвостов) - их дальних родственников. Само название "трилобиты" означает "трехчленные": их панцирь состоял из трех секций - центральной, или осевой, и двух сплюснутых боковых по обе ее стороны. Большинство трилобитов имело щитовидный головной отдел, гибкий торакс (среднюю часть) из сочлененных сегментов и плоский хвост, зачастую вытянутый в длинный хвостовой шип. Попадаются ископаемые трилобиты, свернувшиеся в клубок, подобно мокрицам - возможно, так они защищались от врагов.
На каждом сегменте туловища трилобита было по паре конечностей. Те из них, что располагались у рта, служили щупательными усиками. На прочих конечностях крепились перистые жабры для дыхания, плавательные пластинки или ножки для ходьбы и специальные отростки, с помощью которых пища передавалась вдоль тела к ротовому отверстию. Панцирь часто был покрыт бороздками и выпуклостями, разбивавшими его на части. У некоторых трилобитов панцири испещрены крохотными дырочками - возможно, в тех местах, где прежде росли волоски, служившие органами осязания или вкуса.
Разновидности трилобитов
Осколки минувшего
Подобно прочим членистоногим, у трилобитов был твердый внешний покров, который им периодически приходилось сбрасывать (как при линьке), чтобы расти. Сброшенные трилобитами покровы отлично сохраняются в ископаемом виде. Однако, чтобы "линять" было легче, в их панцирях имелись слабые линии, или швы. Погребенные под слоем осадков панцири трилобитов, как правило, раскалывались по этим линиям, так что в целом виде их находят крайне редко.
Расследуя "дело трилобитов"
Как же мы узнаем об образе жизни трилобитов? Скажем, останки их ротовых частей и передних ножек позволяют кое-что разузнать о том, как они питались. И все же - проглатывали они осадки вместе с содержавшимися в них питательными веществами или поедали детрит непосредственно с морского дна? И как они передвигались? Свою добычу хищные трилобиты преследовали или подкарауливали в засаде?
Ответы на некоторые из этих вопросов можно получить, изучая окаменевшие отпечатки - следы, оставленные трилобитами при передвижении по дну. Пробираясь сквозь толщу ила, они оставляли за собой след, похожий на "елочку". А когда трилобиты отдыхали, в породе оставались отметины, напоминающие следы от копыт.
Плавающие трилобиты обзавелись широкими и плоскими хвостовыми щитами. У таких видов были легкие панцири и множество отростков, которые увеличивали поверхность тел животного - это помогало ему держаться на плаву. Глубоководные виды трилобитов использовали отростки для того, чтобы приподниматься над осадочным слоем, возможно, для извлечения частиц пищи из морской воды.
Этот окаменевший отпечаток, названный крузианой, оставил ползущий трилобит.
Вымирание трилобитов.
Своего наивысшего расцвета трилобиты достигли в ордовикский период, однако к концу палеозойской эры, 225 млн. лет назад, они полностью вымерли. Бурно эволюционировавшие моллюски и рыбы научились расправляться с ними, невзирая на их панцири. К тому же они успешно соперничали с трилобитами за пищевые ресурсы.
Закованные в "броню"
Некоторые трилобиты могли свертываться таким образом, чтобы их прочная "броня" полностью прикрывала более уязвимую брюшную полость.
Особенно хорошо сохранившиеся остатки трилобитов находят в провинции Юньнань в Китае (маотяньшаньские сланцы), в провинции Альберта в Канаде (бёрджесские сланцы), в штате Нью-Йорк в США, и в земле Рейнланд-Пфальц в ФРГ (хунсрюкские сланцы ).
Несколько миллионов лет назад нашу землю населяли диковинные и неизведанные животные. Если верить теории эволюции, то все живые организмы произошли друг от друга. Один вид превращался в другой и так далее. На сегодняшний день все животные на планете представляют собой результат совершенствования. Например, ихтиозавры, стегоцефалы и трилобиты. Последние являются предками современных равноногих раков. А предки трилобитов – сприггины, организмы, живущие в эре протерозоя. Размер существ достигал до 3 см.
Кто такие трилобиты?
Трилобиты – это первый класс членистоногих, которые обитали на планете в глубоких недрах океана. Их популяция исчезла 200 миллионов лет назад. Но ученые и археологи до сих пор находят окаменелости трилобитов.
Описание внешнего вида
Особенности строения тела трилобитов основываются на выдвигаемых гипотезах и исследованиях ученых. Находки останков помогают восстановить картину внешнего вида членистоногих.
Панцирь
Тело доисторического создания имело приплюснутую форму. Ко всему прочему, оно было полностью покрыто твердым панцирем, состоящим из нескольких частей. Размер этих существ были в диапазоне от 5 мм до 81 см. На жестком покрытии трилобитов могли находиться шипы или рога.
Внутренние органы и рефлексы организма
Голова была круглого типа. В ней были расположены все самые важные органы для жизнедеятельности: головной мозг, сердце и желудок. В связи с этим голова также была охвачена твердым панцирем. Кроме того, конечности у трилобитов - это функции двигательной, жевательной и дыхательной систем. Несомненно, они являются не менее значимыми рефлексами в организме доисторических существ.
Но самыми примечательными у вымерших трилобитов были органы чувств. Правда, у некоторых особей они отсутствовали. Доисторические животные обитали в мутной воде или на самом дне океана. У других подвидов органы чувств были расположены на крепких ножках. Когда они зарывались в песок, глаза оставались на поверхности.
Но, что особенно удивляет, так это фасеточное строение глаз. Трилобиты вместо обычного хрусталика имели линзы из кальцита минерального происхождения. Угол зрения у членистоногих был 360 градусов.
Органами осязания у этих существ являлись небольшие усики-антенны, расположенные на голове. Трилобиты жили в основном на морском дне. Но встречались такие экземпляры, которые обитали в водорослях и в толще воды.
Эволюция трилобитов
Впервые эти вымершие животные появились в кембрийском периоде. Но уже в каменноугольную эру их популяция стала потихоньку сокращаться. Когда наступил конец палеозойского периода, вымирание трилобитов стало неизбежным.
В процессе своего развития они приобрели хвостовой и головной отдел. Он не был разделен на отдельные секции, а имел сплошной панцирь. Хвостовой отдел также видоизменился: он значительно увеличился в размерах. Это было весьма кстати, потому что когда появились головоногие моллюски, они стали поедать членистоногих.
Питание и репродукция трилобитов
Существовал не один вид этих удивительных организмов. Одни ели водоросли и ил, другие – планктон. Но были на планете и хищные особи. Несмотря на отсутствие челюстей, они размельчали свою добычу при помощи щупалец. Доказательством данной гипотезы служили находки пищи в желудках трилобитов. Это были остатки брахиопод, губок и червеобразных существ. Предполагали, что плотоядные трилобиты нападали на своих жертв, которые жили в грунте. Также вымершие организмы могли питаться аммонитами. Этому свидетельствовали найденные окаменелости.
Исследуя останки, научные работники пришли к выводу, что вымершие животные были разнополыми. Подтверждением этому являлась обнаруженная выводная сумка. Самка выводила яйца. Через некоторое время оттуда вылуплялась личинка (1 мм) и не спеша перемещалась по дну.
Поначалу она имела сплошное тельце. Затем постепенно наращивала массу и делилась на 6 сегментов. Трилобиты, как и все членистоногие, периодически линяли. Благодаря этому личинка быстро увеличивалась в размерах путем присоединения еще одного сегмента. Достигнув пика своего роста, организм не перестает линять.
Трилобиты в современном мире и их добывание
Единственные животные, кто отдаленно похож на трилобитов, – мечехвосты. Они тоже появились в ордовикскую эру. Пять видов из этих существ обитают в океанах по сей день. Мечехвосты схожи с трилобитами несколькими пунктами: образ жизни, способ перемещения, спинной панцирь и фасеточные глаза. Оба вида являются выходками одного предка, но мечехвосты все же относятся к другому классу членистоногих.
Что удивительно, останки трилобитов находят до сих пор. Причем не в глубинах морей или океанов, а в обычных обжитых местах России. Больше всего они встречались в Ленинградской области и в восточной Сибири (Якутия). В Якутии трилобиты отличаются многообразием и огромным количеством. Но все их твердые покрытия или раздавлены, или разделены на сегменты. В Ленинградской области все наоборот: численность вымерших существ намного меньше, но зато окаменелые останки поражают своей сохранностью. В этих местах находят трилобитов с цельным панцирем и темно-коричневой окраской. Это обуславливается не до конца разложившимися органическими веществами.
Благодаря эстетичному внешнему виду доисторические животные в Ленинградской области считаются главными экспонатами для продажи за границу. У иностранных коллекционеров очень большой интерес к этим удивительным существам. Это радует, но регулярные работы по раскопкам ведут к разрушению близлежащих окрестностей. Вследствие чего страдает флора и фауна тех мест. А иногда от варварского отношения сборщиков страдает строение трилобитов. Они запросто могли собрать членистоногих из других частей животных.
Со всех уголков страны пишут, что якобы находят живых трилобитов. Однако это всего лишь щитни, которые относятся к ракообразным. Проще говоря, рачки, которые не ползают, а плавают. Размер этих существ достигает до 8 мм в ширину. Действительно, они очень смахивают на трилобитов. Но здесь всему виной конвергенция (животные в процессе эволюции приобретают подобный друг другу образ).
Рассказ у нас пойдет в особенности о трилобитах, и любознательный читатель узнает многое об их повадках и истории.
Трилобиты – это класс морских членистоногих, широко распространенный в палеозойских морях, и вымерший в конце пермского периода. Из ныне живущих животных самыми близкими родственниками трилобитов можно считать мечехвостов, но и они находятся в дальнем родстве с этими древними существами.
Трилобиты привлекают внимание многих людей – палеонтологов, эволюционных биологов, коллекционеров и создателей кинофильмов. Это невероятно успешная в эволюционном плане группа. Сохраняя общий план строения, трилобиты смогли освоить множество экологических ниш и просуществовать более 300 миллионов лет.
Сегодня мы оставим в стороне привычное изучение окаменелостей и компьютерных реконструкций. Для того чтобы познакомиться с героями нашего повествования, мы отправимся в прошлое, в силурийский период.
Силурийский период
Итак, 430 миллионов лет до нашей эры, Южное полушарие, побережье суперконтинента, Гондваны. До самого горизонта простирается безбрежный океан, и где-то там, на севере, его волны разбиваются о берега Лаврентии, Балтики и Ангарида – других континентов этого юного мира.
Вглубь суши уходят каменистые холмы, сменяющиеся горами, за которыми тянутся огромные пустоши. Привычной нам зелени нет, но на камнях играют красками пятна лишайников, а сырые места покрыты мягким ковром изо мха, над которым возвышаются хрупкие кустики каких-то растений. День по-летнему теплый, даже жаркий, но нам с вами придется ходить в особых скафандрах и дышать через кислородную маску – озоновый слой еще не сформировался, а в атмосфере слишком мало кислорода (около 10%) и в три раза больше углекислого газа, чем сегодня.
Начинается отлив, и не все морские жители поспевают за уходящими водами. Здесь, на обнажившемся дне, среди буро-зеленых комков водорослей, раковин брахиопод, морских звезд и луж воды неспешно ползают странные существа. Покрытые сегментированным панцирем, они похожи на гигантских мокриц. На мощном головном щитке панциря выделяются фасеточные глаза, длинные усики ощупывают поверхность перед собой. При нашем приближении трилобиты стараются спрятаться в лужах, а некоторые сворачиваются в шар. Такое поведение может спасти от хищника, а мы же с легкостью добываем несколько экземпляров, и теперь самое время рассмотреть их поближе.
Броня и лапки
Трилобиты – членистоногие, представители того же типа, что и пауки, многоножки, крабы, жуки и бабочки.
Общий план строения у трилобитов одинаков, не смотря на разницу в размерах и образе жизни. Тело делится на три части как вдоль, так и поперек. В поперечном плане это: голова (цефалон), тело (торакс) и хвост (пигидий). В продольном – центральная осевая доля (рахис), и две плевральные доли/лопасти справа и слева от нее. Головной щит скрывает самые важные органы – мозг и желудок. Остальные сегменты тела имеют однотипное строение. Через каждый сегмент проходит нервный тяж с ганглиями, кишечник и длинный многокамерный сосуд – сердце.
Как и у всех членистоногих, тело трилобита покрыто хитиновым панцирем, выполняющим роль экзоскелета. Изнутри к панцирю крепятся соединительная ткань, мышцы и внутренние органы. Панцирь не является сплошной монолитной конструкцией, он состоит из множества сегментов, что обеспечивает хорошую подвижность животному. Его толщина – от 1 мм и более у крупных видов. Высокая прочность достигается двумя способами: за счет минерализации хитина солями кальция и конструктивных особенностей. Разнообразные гребни, шипы и прочие наросты создают дополнительные ребра жесткости, усиливающие броню трилобита.
Пойманные нами трилобиты имеют темный однотонный серо-зеленый окрас, но попадаются особи с красно-бурым панцирем и пятнами, похожими на камуфляжные.
Одной из интересных особенностей трилобита является умение сворачиваться в шар во время опасности. Наши образцы сейчас выглядят как свернувшиеся мокрицы-переростки. В таком состоянии они могут находиться длительное время, но если оставить их в покое, они не спеша разворачиваются.
Если трилобита перевернуть, мы увидим множество шевелящихся членистых ножек. Поскольку конечности редко сохраняются в окаменелом виде, сейчас у нас есть уникальная возможность изучить их вживую. На первый взгляд кажется, что они одинаковые, но это не так. Самая первая пара конечностей видоизменилась и стала антеннами – с их помощью трилобит ощупывает и обнюхивает предметы. Под головным щитом расположены четыре пары сильных ног, захватывающих и измельчающих пищу. Конечности на брюшке и хвосте делятся на две веточки. Основная – это собственно ходильная нога. А от ее основания отходит особая щетинистая пластинка. Это жабры, часть дыхательной системы трилобита. В задней части, под пигидием, эти щеточки гораздо больше и массивней, и выполняют роль плавательных лопастей.
Крепкий внешний скелет – это хорошая защита от врагов, но у него есть существенный минус. Он не может растягиваться по мере роста животного. Поэтому от панциря надо периодически избавляться, линять. На головном щите трилобита расположены особые швы, по которым разрывалась старая оболочка. Процесс линьки начинался с высвобождения глаз, и их отсутствие у окаменелости – один из признаков, что мы имеем дело со сброшенной оболочкой. Здесь, на берегу силурийского моря, эти панцири встречаются большими кучами, покрытыми слоем песка и ила. Очевидно, для линьки трилобиты собирались в одно место, как это делают современные крабы, чтобы защищать друг друга от врагов.
Зоркий взгляд
Трилобиты – мастера биохимической работы с карбонатом кальция. Анализ окаменелых панцирей и пробы, взятые у живых трилобитов, показывают высокую степень минерализации их хитиновой брони, что также не встречается ни у кого из членистоногих.
Такое устройство глаз позволяло хорошо видеть объекты на расстоянии до нескольких метров, а множество фасеток формировали объемное сфокусированное изображение объекта. В окаменелостях глаза трилобитов сохраняются практически неизменными, включая цвет – у некоторых они могут быть бирюзовыми, изумрудно-зелеными, или желтыми.
Половой вопрос
Как и большинство современных членистоногих, трилобиты были двуполыми и откладывали яйца.
Чтобы отличить самца и самку трилобита, нужно обратить внимание на форму тела и скульптурные элементы панциря. У самцов тело более узкое, но панцирь может быть богато украшен выростами. У самок шипы и отростки панциря меньше, зато широкое сильное тело. Но основным внешним отличием все-таки будет выводковая сумка, особое приспособление на головном щите либо на его нижней стороне, в которое помещаются яйца.
Личинки трилобита мало похожи на своих родителей – у них нет глаз, а тело скрыто под нерасчлененным щитком. Такие личинки свободно плавают в толще воды и разносятся волнами и течением на большие расстояния. По мере роста молодой трилобит становится все больше похож на взрослую особь. Планктонную стадию в размножении проходят и многие современные морские членистоногие.
Также, подобно некоторым ракообразным, трилобиты способны на миграции во взрослом состоянии. Известно, что трилобиты способны выстраиваться в цепочки, как это делают лангусты, и перемещаться крупными группами на большие расстояния. Что заставляет их мигрировать, сезонное это явление или нет – нам еще предстоит выяснить.
Среда обитания
Для того, чтобы изучить образ жизни трилобитов в естественной среде, нам придется погрузиться на дно силурийского моря в передвижной лаборатории и установить камеры наблюдения.
От океана нашу мелководную лагуну отделяет риф барьерного типа. Его строители – строматопороидеи, колониальные организмы, близкие к губкам. Вместе с одноклеточными водорослями и кораллами (ругозами и табулятами) они образуют сложное сообщество, на котором селятся морские лилии, актинии, брахиоподы и моллюски.
Здесь, между кустиками кораллов мы встречаем Paralejurus-ов, небольших трилобитов с гладким массивным цефалоном и крупными глазами. Они многочисленны, и неторопливо переползают с места на место в поисках пищи – моллюски, мертвый мечехвост, застрявшая среди морских лилий панцирная рыба станут их добычей. Еще пара похожих особей увлеченно грызет губку, пытаясь извлечь из нее что-то съедобное.
В целом трилобиты – хищники, ведущие придонный образ жизни. Основная добыча – разнообразные черви и прочие мягкотелые беспозвоночные. Некоторые виды устраивают засады на проползающую мимо добычу – зарываются в песок, оставляя на поверхности одни глаза, и резким рывком набрасываются на свою жертву. Так охотился, к примеру, Asaphus kowalewskii, имеющий глаза на длинных стебельках, но сейчас, в силуре, подобных ему мы не наблюдаем. Зато ночью камера записала удивительную сцену выслеживания добычи другим трилобитом – Cheirurus-ом. Имеющий вытянутые назад и острые, как рога, отростки цефалона, и два вытянутых шипа на пигидии, хейрурус выглядит устрашающе. Быстро переползая по дну, он изучает норки многощетинковых червей. Одна из них привлекла его внимание и трилобит затаился. Прошло около часа, прежде чем из норы показался червь, и как только он вылез полностью, последовал стремительный рывок, в воду взметнулось облако песка и ила. Червь был схвачен поперек тела передними ногами трилобита, и после непродолжительной борьбы разорван на несколько частей.
Изучая записи камер и делая выходы наружу в аквалангах, мы убедились, что разнообразие трилобитов велико даже на таком крохотном участке, как небольшая лагуна. Прибрежные заросли водорослей населяли мелкие, с ноготь, трилобиты, обгрызающие их сочные стебли. Во впадинах, где скапливался ил и вязкая грязь, встречались шипастые существа, похожие на Dicranurus-ов. Длинные отростки на панцире помогали им не тонуть в этом густом песчано-илистом киселе.
Некоторые норы, которые мы поначалу приняли за норы червей, оказались норами трилобитов с гладким, уплощенным телом и крохотными глазами. Поедая детрит и мелких обитателей дна, они прокладывали свои тоннели и иногда по ночам выходили на поверхность. Большой во всех смыслах удачей было обнаружение истинного короля трилобитов – Isotelus-а. Несколько крупных, до метра в длину особей обитали у подножия рифа и сутки напролет бороздили дно лагуны в поисках добычи.
Закат эпохи
Получив необходимую информацию и образцы, мы возвращаемся обратно в наше время. Наше путешествие в силурийский период закончено, но история трилобитов будет продолжаться еще 200 миллионов лет.
За расцветом во время силура последует постепенный спад разнообразия и численности этих удивительных животных. Девон, следующая эпоха, принесет серьезные перемены. На сцену выйдут быстрые рыбы с мощными челюстями, способные разгрызать прочные панцири членистоногих. Появятся аммониты. Среди донных хищников особое место будут занимать эвриптероидеи – ракоскорпионы длиной до двух метров. Морские экосистемы будут перестраиваться, становясь все более сложными. Постепенно к пермскому периоду от былого разнообразия трилобитов не останется почти ничего. Последние из древних исчезнут на рубеже перми и триаса, во время Великого вымирания, а их экологическую нишу со временем займут равноногие ракообразные – изоподы.
Читайте также: