Litoria tylerantiqua, скам’янілість віком 55 мільйонів років, є найстарішою відомою деревною жабою Австралії. Вона зміщує часову шкалу еволюції жаб та підкреслює стійкість жаб до масових вимирань. Нові докази існування найдавнішого відомого виду деревних жаб в Австралії змінюють наше розуміння того, коли австралійські та південноамериканські жаби розійшлися на еволюційному дереві. Досі вчені вважали, що ці дві групи розділилися близько 33 мільйонів років тому.
Однак, нове дослідження, опубліковане в журналі «Палеонтологія хребетних» палеонтологами з Університету Південного Уельсу в Сіднеї, визначило вид під назвою Litoria tylerantiqua віком приблизно 55 мільйонів років, що робить його найдавнішим відомим представником родини пелодріад австралійських деревних жаб. Скам’янілості були виявлені в Мургоні, розташованому на традиційних землях народу вака-вака на південному сході Квінсленду. Вид був названий на честь покійного Майкла Тайлера, видатного австралійського герпетолога, визнаного в усьому світі за його новаторську роботу з жаб та ропух.
«Цілком доречно назвати найдавнішу деревну жабу Австралії на честь людини, яка була гігантом у дослідженні австралійських жаб і, зокрема, першою, хто дослідив палеонтологічний літопис австралійських жаб», — каже провідний автор дослідження доктор Рой Фарман, ад’юнкт-викладач Школи біологічних, земних та екологічних наук UNSW.
Еволюційна історія австралійських деревних жаб
Близько 55 мільйонів років тому Австралія, Антарктида та Південна Америка все ще були з’єднані як останні частини стародавнього південного суперконтиненту Гондвана. У цей час глобальний клімат був теплішим, а лісистий сухопутний коридор забезпечував прямий зв’язок між Південною Америкою та Австралією.
Досі вважалося, що найдавніші австралійські деревні жаби походять з пізнього олігоцену (близько 26 мільйонів років тому) та раннього міоцену (23 мільйони років тому). Скам’янілості пізнього олігоцену були знайдені в Кенгуру-Велл на Північній території та у формації Етадунна на озері Паланкарінна, Південна Австралія, тоді як у районі всесвітньої спадщини Ріверслі в Квінсленді були знайдені деревні жаби раннього міоцену.
Але новий вид розширює палеонтологічний літопис пелодріади приблизно на 30 мільйонів років, до часу, потенційно близького до розбіжності австралійських деревних жаб від південноамериканських деревних жаб. Попередні оцінки, засновані на дослідженнях молекулярного годинника – методі, який вчені використовують, щоб з’ясувати, коли різні види відокремилися від спільного предка, спостерігаючи за швидкістю генетичних змін з часом, – свідчили про те, що австралійські та південноамериканські деревні жаби відокремилися одна від одної приблизно 33 мільйони років тому.
«Наші дослідження показують, що ця дата щонайменше на 22 мільйони років молодша», — каже доктор Фарман. «Хоча молекулярні дослідження важливі для розуміння еволюційних зв’язків різних груп тварин, ці дослідження слід калібрувати з використанням знань з палеонтологічного літопису, і в цьому випадку палеонтологічний літопис забезпечує точніший час розділення деревних жаб південного світу».
Використання нових технологій для вивчення стародавніх жаб
Для проведення цього дослідження автори використали комп’ютерні томографи жаб, збережених у спирті, з колекцій австралійських музеїв, щоб порівняти тривимірну форму скам’янілостей з кістками живих видів. Цей метод, який називається тривимірною геометричною морфометрією, використовувався на скам’янілостях жаб лише один раз. Використовуючи ці нові методи, вони змогли розгадати зв’язок цих скам’янілостей з усіма іншими групами жаб, що живуть і вимерли.
«На початку цього дослідження у нас виникла справжня проблема, оскільки тазові кістки більшості живих жаб були невидимими всередині цілих маринованих жаб, а не доступними для вивчення у вигляді скелетів», — каже доктор Фарман.
«Музеї, зрозуміло, хочуть переконатися, що ці часто унікальні або рідкісні мариновані зразки залишаються неушкодженими для молекулярних досліджень, оскільки ДНК можна отримати з їхніх м’яких тканин. Це означало, що замість скелетонізації цих зразків нам потрібно було зробити їх комп’ютерну томографію, що дозволило нам створити 3D-моделі їхніх інакше невидимих скелетів».
«Використовуючи ці передові методи дослідження, ми змогли визначити за формою викопної клубової кістки – однієї з трьох кісток, що складають кожну сторону тазу – що цей новий вид жаб мургонів більше споріднений з австралійськими деревними жабами (пелодріадами), ніж з південноамериканськими деревними жабами (філомедузидами)».
Досвідчені вижили, які пережили динозаврів
Litoria tylerantiqua приєднується до єдиної іншої мургонської жаби, наземної жаби Platyplectrum casca (раніше описаної як Lechriodus casca), як найстаріша жаба, відома з Австралії. Обидві мають живих родичів в Австралії та Новій Гвінеї, які демонструють надзвичайну стійкість з часом.
«Незважаючи на свою делікатну природу, жаби напрочуд успішно пережили кілька масових вимирань з моменту їхнього виникнення близько 250 мільйонів років тому, включаючи масове вимирання 66 мільйонів років тому, яке знищило нелітаючих динозаврів», — каже доктор Фарман.
«Хоча глобальні вимирання, спричинені діяльністю людини, такі як швидка зміна клімату та поширення хітридієвого грибка, можуть бути одними з найгірших викликів, з якими стикалися жаби, палеонтологічний літопис може розкрити, як деякі групи жаб подолали попередні виклики, можливо, адаптуючись до нових, менш загрозливих середовищ існування. Це може дати підказки про те, як ми можемо допомогти, переселивши деяких жаб, що перебувають під загрозою зникнення, у більш безпечні в майбутньому середовища існування».
Такі жаби, як південна жаба корроборе, перебувають під загрозою зникнення у своїх нинішніх середовищах існування, які стали більш ворожими через зміну клімату. Автори стверджують, що якщо палеонтологічний літопис показує фізично схожих жаб, які живуть у дуже різних середовищах існування, сучасні жаби можуть отримати користь від повторного заселення у подібні середовища.
