Морские львы и котики
Шрифт:
Рис. 15. Составной портрет девяти форм плейстоценово-голоценовых медведей (штриховка между тонкими линиями) без затруднений принимает в себя раннемиоценового эналиарктоса (сплошная толстая линия), прочимого в ближайшую родню ушастых тюленей
Прерывистая линия — бурый медведь, пунктир — очковый медведь. Компактность семейства и размах изменчивости вполне сравнимы и с семейством ушастых тюленей, и с усеченным семейством настоящих тюленей (без морских слонов)
Внутри такого усеченного семейства по контурам черепа заметно выделяются тевяк (увеличенным носовым отверстием), тюлень Росса (увеличенной глазницей) и тюлень-монах (развитием затылочных гребней), а остальные мало отличимы друг от друга (особенно трудно различимы гренландский, обыкновенный и каспийский тюлени). Ясно, что один признак, даже такой жесткий, как пропорции черепа или набор зубов (а он-то как раз подкачал у ластоногих), не позволяет перекраивать систему зверей, но может быть добавочным аргументом при сравнении разных вариантов системы. Имея распространенный вариант разбивки настоящих тюленей на три подсемейства: десятирезцовых (нерпы и настоящие тюлени), восьмирезцовых (монахи и антарктические тюлени) и шестирезцовых (хохлач и слон), можно считать, что составной портрет семейства не противоречит еще большему обособлению третьей группы, но сглаживает несходство первых двух.
Теперь о медведях, с которыми нет таких таксономических трудностей, как с настоящими тюленями. Составной портрет, построенный по семи современным формам, свободно включает в свои рамки и евразийского пещерного медведя, и две плейстоценовые североамериканские формы (рис. 15). Расстояние между пределами лишь в одном месте превышает 10 % кондилобазальной длины черепа. Это — местоположение переднего края орбиты, где межтаксоновые отличия достигают 15 % кондилобазальной длины. Каждая форма касается разными участками своего черепа обоих предельных для семейства поверхностей, выявляя знакомые шесть блоков в конструкции черепа. Поблочный анализ дает ту же на вид неупорядоченную пестроту в чередовании минимальных и максимальных блоков. Сравнение целых контуров выявляет три группы, несколько неожиданные по составу: бурый, пещерный и барибал; тибетский и белый; губач и малайский медведи. Особняком остаются южноамериканский очковый медведь и один из плейстоценовых североамериканцев (арктодус). Зато сходство пропорций пещерного медведя и его сегодняшнего бурого собрата не вызывает сомнений. Еще любопытнее, что в узкие рамки современного семейства, тесно примыкая к современным мелким южноазиатским формам, хорошо вписывается мелкая околоводная или водная раннемиоценовая форма не то медведей, не то ушастых тюленей, обитавшая двадцать с лишним миллионов лет назад по обеим сторонам Северной Пацифики (эналиарктос).
Рассмотрев составные портреты черепов трех семейств, хоть и с малым числом форм в каждом и принадлежащих к связанным друг с другом арктоидным хищным млекопитающим, можно найти некоторые общие закономерности в характере межродовых отличий пропорций.
Размах изменчивости пропорций внутри одного вида оказывается сравнимым с тем размахом, который обеспечивает межродовые отличия внутри одного семейства (т. е. группы отчетливо сходных форм). Межродовые отличия так же локальны, как и внутривидовые, и так же скованы жестким шестичленным каркасом, но лишены намечавшейся на внутривидовом уровне упорядоченности в чередовании минимальных и максимальных блоков. Представитель каждого рода данного семейства участвует в построении обоих пределов изменчивости. При этом создается впечатление, что уже пять родов данного семейства очерчивают границы, за которые не выйдут и следующие пять родов того же семейства. Дальнейшее увеличение числа родов в семействе (например, 13 у настоящих тюленей) сочетается уже с неоднородностью группы и выпадением нескольких форм из однородной массы прочих.
Хорошо бы проверить эти наметки на других отрядах и на более многочисленных по числу форм семействах. Правомочно, однако, предположение о наличии жесткой постройки, допускающей лишь ограниченное количество строго локальных изменений и соответственно ограниченное число моделей данной конструкции.
Может ли составной портрет сказать что-либо об отличиях следующего ранга, отделяющих семейство от семейства. Например, у семейства моржей (рис. 16) по сравнению с семейством ушастых тюленей резко увеличена преорбитальная часть черепа (при тех же относительных размерах носового отверстия). Увеличение захватывает и переднюю часть нижней челюсти, увеличены и сосцевидные отростки, но зато уменьшена глазница. При этом последних двух отличительных признаков еще нет у новорожденного моржонка. Если теперь примерить недавно описанных миоценовых ластоногих (айвукус и имаготария) к этим двум группам, то они, вопреки своей причисленности к семейству моржей, хорошо уложатся не среди них, а среди современных ушастых тюленей, порождая сомнение в надежности их пристежки к моржам. Другая пара миоценовых родственников современных ушастых тюленей (аллодесмус и десматофока) почти реализует условную поверхность одного из пределов изменчивости современных отариид. Это ожившая в миоцене максимально грацильная модель, что как раз и противопоставляет ее владельцев ушастым тюленям, так как нарушается многократно подтвержденное правило — каждый член группы участвует в построении обеих предельных для данной группы поверхностей (рис. 17). При хорошем перекрывании портретов настоящих и ушастых тюленей их различают уменьшенные сосцевидные отростки и больший размах изменчивости размеров орбиты и носового отверстия у настоящих тюленей. Медведей можно было бы вписать в отариидный портрет, уменьшив носовые кости и сосцевидные отростки черепа и вдобавок уменьшив и сдвинув назад глазницы.
Рис. 16. Возрастные преобразования пропорций в семействе моржей и степень их сходства с ушастыми тюленями
Возможности обобщенной модели видны при совмещении выравненных по длине черепа новорожденного моржонка (сплошная толстая линия), взрослого моржа (прерывистая линия) и составного портрета семейства ушастых тюленей по щенкам (штриховка между тонкими линиями)
Рис. 17. Результаты наложения составных портретов трех семейств, признаваемых родственными
Семейство ушастых тюленей (редкая штриховка между тонкими сплошными линиями), семейство медведей (густая штриховка между прерывистыми линиями) и выпадающее из обоих семейство миоценового аллодесмуса (сплошная толстая линия). Даны все пять проекций черепа (детали, как на рис. 10)
Повторим теперь прежний опыт соотнесения изменчивости в пределах одного таксона с изменчивостью в пределах одной из составляющих его единиц (прежде — межродовую с внутривидовой, теперь — межсемейственную с внутрисемейственной). Межвидовые отличия в семействе медведей сильно затрагивают (размах в 15 % кондилобазальной длины) лишь один локус черепа — местоположение орбиты. В отличиях же; семейств хищных друг от друга тот же размах (15 % кондилобазальной длины) достигается уже в трех локусах: местоположение орбиты, местоположение заднего края твердого неба, местоположение заднего края носовых костей. Отличия от семейства медведей в кошачьем семействе сосредоточены локально, но во всех блоках: в гиеновом — в средних и задних блоках; в собачьем — в передних и задних; в куньем — в средних; в виверровом — в последних; в енотовом семействе — в средних блоках. Моржи, настоящие тюлени и медведи отличаются от ушастых тюленей по локусам, рассредоточенным по всем блокам (см. рис. 8 и 9).
Жесткая конструкция сохраняется общей и у зверей из разных семейств, но число подвижных локусов (при размахе перестроек не больше 15 % длины черепа) растет по мере перехода с уровня на уровень при сохранении размаха изменений постоянным, и внутри вида их меньше, чем внутри семейства, а между семействами больше, чем внутри семейства, так что в группе близких семейств локальные отличия в пропорциях расползаются уже по всем блокам черепа. Но при этом, вопреки общепринятым представлениям о родстве, вдруг обнаруживаются варианты — дубли, например помещаемые в разные семейства бамбуковый медведь и гиена (рис. 18).
Рис. 18. Три пары внешне несходных, но одинаковых по пропорциям черепов
Результаты наложения выравненных по длине черепов (вид сбоку и вид снизу): А — рогатый благородный олень (прерывистая линия) и безрогая кабарга (сплошная); Б — бамбуковый медведь (прерывистая линия) и гиена (сплошная); В — зубатый кит (прерывистая линия) и утконос (сплошная)
Локальны межгрупповые отличия не только среди наземных и водных хищных зверей. Локальные перестройки в предглазничной части черепа позволили хоботным дать поразительный набор вариантов (два верхних и два нижних бивня, только верхние бивни, только нижние бивни, передняя часть нижней челюсти превращена в выдвинутую вперед длинную ложку и т. д.), не затрагивая всю конструкцию. Еще удивительнее сходство пропорций у рогатых и безрогих копытных, когда локальные выросты громадных рогов оленя не требуют каких-либо сопряженных перестроек пропорций черепа. По удачному выражению одного эмбриолога, рога проходят по другому ведомству.
Сходство пропорций у бамбукового медведя и гиены еще можно списать на близкое родство всех наземных хищных, хотя зубы уж больно различны. Но как быть со сходством пропорций черепа у мелких клоачных млекопитающих и громадных китообразных. Даже беглый осмотр различных групп млекопитающих показывает как наличие конструкций, явно несхожих с на шей модельной отариидной (у копытных, китообразных и других форм с далеко отставленной назад глазницей), так и удивительно похожих — у форм с укороченной предглазничной областью и увеличенной орбитой. Так, ленивец и лемур, несмотря на редукцию у первого предчелюстных костей и замкнутую орбиту второго, так же как и маленькая рукокрылая летучая лисица, разделяют с ушастыми тюленями общую по соотношению основных деталей конструкцию черепа. И это — при анатомических различиях, разной биологии и экологии, большой удаленности друг от друга в системе млекопитающих.