Палеонтологи обнаружили ископаемые остатки 2,5-метрового пресноводного хищника, который жил на территории современной Намибии в ранней перми, около 280 миллионов лет назад. Необычное животное, получившее название Gaiasia jennyae, напоминало гигантскую саламандру, но в действительности было представителем стволовых тетрапод. Как отмечается в статье для журнала Nature, ранее предполагалось, что эта группа уступила место родственникам и предкам амниот и беспанцирных амфибий в конце каменноугольного периода. Однако новая находка указывает, что в высоких широтах Гондваны примитивным тетраподам удалось продержаться намного дольше — и даже занять доминирующее положение в местных экосистемах.
Согласно современным представлениям, в позднем каменноугольном периоде, около 307 миллионов лет назад, примитивные группы тетрапод быстро уступали место родственникам амниот (Amniota) и беспанцирных амфибий (Lissamphibia). Однако эта точка зрения основана почти исключительно на анализе ископаемых из местонахождений Северной Америки и Европы, которые соответствуют обширным жарким болотам, располагавшимся на Пангее в районе палеоэкватора. Об изменениях в составе фаун, происходивших в позднем карбоне и ранней перми в других регионах, известно намного меньше.
Команда палеонтологов под руководством Клаудии Марсикано (Claudia A. Marsicano) из Университета Буэнос-Айреса обнаружила свидетельства, что на высоких палеоширотах представители стволовой группы тетрапод занимали доминирующее положение в экосистемах дольше, чем на экваторе. В центре внимания исследователей оказались несколько ископаемых экземпляров крупных животных, которые были обнаружены на раннепермской формации Гай-Ас в Намибии. Одна из окаменелостей представляла собой 60-сантиметровый череп с верхней третью позвоночника, а от двух других сохранились только участки черепа. Также были найдены небольшие фрагменты черепа и позвонки животных того же вида. Возраст находок составил около 280 миллионов лет; таким образом, он соответствует эпохе, когда Намибия в составе Гондваны (которая, в свою очередь, была частью Пангеи) располагалась ближе к Южному полюсу, примерно на 55 градусах южной широты.
Анализ показал, что окаменевшие остатки принадлежали представителю примитивных тетрапод. Он получил название Gaiasia jennyae, в честь формации Гай-Ас и палеонтолога Дженни Клек (Jenny Clack). Судя по всему, этот вид находился в сестринских отношениях с колостеидами (Colosteidae), которые обитали в палеоэкваториальной зоне Северной Америки и Европы в каменноугольном периоде и вымерли около 307 миллионов лет назад. Расхождение двух групп, вероятно, произошло не позднее 330 миллионов лет назад. С другой стороны, никаких связей между G. jennyae и тетраподами, обитавшими на территории Гондваны до конца перми, найти не удалось. По мнению авторов, полученные данные свидетельствуют, что на рубеже карбона и перми происходил обмен фаунами между палеоэкватором и высокими широтами Гондваны, где в те времена завершалась дегляциация и было довольно прохладно.
По оценкам Марсикано и ее коллег, G. jennyae отдаленно напоминала саламандру и отличалась очень крупными размерами. В длину это животное могло достигать примерно 2,5 метра. Таким образом, оно являлось крупнейшим из обладавших пальцами представителей стволовой группы тетрапод. Для сравнения, до сих пор самыми крупными из них считались виды с черепом длиной около 30-40 сантиметров. Обитала G. jennyae в воде и, судя по строению черепа, охотилась на более мелких животных, которых захватывала с помощью увеличенных зубов или всасывала ртом. Вероятно, она занимала нишу верховного хищника в прохладных пресных водоемах раннепермской Намибии.
Исследователи предлагают несколько объяснений тому, почему в пресноводных экосистемах других регионах среди обладавших пальцами примитивных тетрапод не было крупных хищников. Возможно, на экваторе и на более низких широтах Гондваны им не удалось пробиться в эту нишу из-за конкуренции с рыбами в каменноугольном периоде и предполагаемыми ранними амфибиями темноспондилами (Temnospondyli) в ранней перми. Согласно альтернативной гипотезе, из-за неких физиологических ограничений обладавшие пальцами представители стволовой группы тетрапод могли стать крупными только в прохладном климате, как на высоких широтах Гондваны в ранней перми.
Результаты исследования указывают, что некоторые важные этапы эволюции ранних тетрапод проходили за пределами хорошо изученных палеоэкваториальных экосистем, существовавших в каменноугольном периоде в Северной Америке и Европе. В первую очередь это касается Южной Гондваны. В частности, в конце каменноугольного периода этот регион не были затронут кризисом карбоновых лесов, что, вероятно, позволило примитивным тетраподам продержаться здесь намного дольше, чем в районе экватора.
Интересно, что до недавнего времени предполагалось, будто в ранней перми высокие широты Гондваны были необитаемыми из-за оледенения. Однако, как позднее продемонстрировали ученые, местный ледниковый щит состоял из множества небольших ледников, что делало местные условия вполне приемлемыми для жизни. А находка столь крупного хищника, как G. jennyae, подтверждает, что в ранней перми в высоких широтах Гондваны существовали стабильные экосистемы. Судя по ископаемым, обнаруженным в ассоциации с этим животным, здесь также жили ранние амфибии, костные и хрящевые рыбы и двустворчатые моллюски.
В прошлом году палеонтологи обнаружили в пермских отложениях Южной Африки остатки нового вида иностранцевий — гигантских саблезубых хищников из клады синапсид. Он получил название Inostrancevia africana. Ранее считалось, что эти существа обитали только на территории Европейской России.