Особенности внутривидовой изменчивости ругоз Pseudobradyphyllumnikitini (Stuck.) из верхнего карбона обнажений у пос. Гжель

Попова А.И.

Естественные и искусственные обнажения известняков и глин верхнекаменноугольного возраста у пос. Гжель Раменского р-на Московской обл. являются доступным и даже традиционным местом посещения при проведении палеонтологических экскурсий в ближайшем Подмосковье. Наш кружок с преподавателем А.С.Шмаковым неоднократно посещал данные обнажения в осенние и весенние полевые сезоны 2008/09 годов. Мы видели, что в гжельском ярусе была исключительно разнообразная морская беспозвоночная фауна, остатки которой широко представлены в указанных обнажениях.

Среди макрофауны особенно обильны одиночные кораллы ругозы Gshelia rouillieri и Pseudobradyphyllum nikitini, брахиоподы Rugatia boliviensis и Kozlowskia borealis, и брюхоногие Omphalotrochus canaliculatus. При определении некрупных ругоз мы столкнулись с некоторыми проблемами. Ругозы указанных видов во время выездов были найдены в большом количестве – всего около 80ти экземпляров. Приобретя навык, по характерной плоской поверхности кораллита нам удалось отделить кораллы рода Gshelia. Надо заметить, что все ругозы этого рода выглядели исключительно сходно и не вызывали вопросов при диагностике. Среди оставшихся кораллов были короткие как кубок и весьма длинные, гладкие и покрытые грубыми складками, то есть сильно отличные один от другого. Все эти кораллы согласно специальной литературе определялись как Pseudobradyphyllum nikitini. У нас возникли сомнения, действительно ли это разнообразие форм мог демонстрировать единственный вид. Мы решили более подробно проследить изменчивость среди найденных ругоз последнего вида.

Цели: работа велась с целью проследить изменчивость в ряду у кораллов ругоз вида Pseudobradyphyllm nikitini; доказать, что все представленное разнообразие форм демонстрирует один вид, либо установить присутствие нескольких.

Задачи:

• Собрать ругозы вида Pseudobradyphyllumnikitini;
• Выделить один или несколько признаков изменчивости для данных ругоз;
• Установить присутствие одного или нескольких видов среди указанных форм.

Четырехлучевые кораллы (Tetracorallia=Rugosa)- это вымершая группа палеозойских кишечнополостных, которые возникли в середине ордовика, дожив до поздней перми. По некоторым данным, отдельные представители их существовали и в самом начале триаса.

О строении мягкого тела четырехлучевых кораллов можно судить на основании анализа скелетных остатков. Внешняя форма одиночных кораллитов крайне разнообразна. Чаще они конические или цилиндрические, прямые или изогнутые, грибовидные или дисковидные; реже они имеют пирамидальную или туфелькообразную форму и тогда снабжены одной или четырьмя крышечками, которые закрывали устье кораллита, когда тело втягивалось внутрь чашечки. Одиночные кораллиты прикреплялись к субстрату каблучком прирастания или корнеобразными выростами. Колониальные ругозы имеют две основные формы: кустистую и массивную. В первом случае кораллиты неплотно прилегают друг к другу и имеют круглое сечение; у вторых кораллиты прилегают тесно один к другому, имеют полигональное сечение, общую стенку, охватывающую все кораллиты. Колонии полушаровидные, караваеобразные, пластинчатые. Полип помещался в чашечке — углублении верхнего конца кораллита; форма и поверхность чашечки отражают детали строения нижней части полипа. Его верхняя часть, по-видимому, имела довольно простое строение в виде кожистого мешка с одним ротовым отверстием, окруженным кольцом. щупалец. Форма чашечки варьирует от мелкой блюдцеобразной до глубокой бокаловидной.

Изменчивость это свойство живой природы, она лежит в основе эволюции. Для изучения процесса эволюции важны неопределенная индивидуальная и групповая изменчивость потому, что они помогают классифицировать и определять виды, сходства между особями одного вида и различия между двумя видами. Групповая изменчивость наблюдается, когда все особи одного вида, рода, семейства начинают изменяться в одном направлении под воздействием факторов внешней среды. К явлениям групповой изменчивости относятся:возрастная, половая, географическая, межпопуляционная и межвидовая.Неопределенная индивидуальная изменчивость это проявление небольших отличий одной особи от всех других одного с ней вида. Близнецов очень сложно отличить друг от друга, но среди них есть, хоть и неявные, отличия. В природе нет совершенно одинаковых растений и животных. Кроме индивидуальной и групповой выделяют несколько  других форм изменчивости: наследственная и ненаследственная, прерывистая и непрерывная, качественная и количественная, направленная и ненаправленная, адаптированная и неадаптированная. Изменчивость характерна для всех животных, в том числе и для ругоз. Одним из способов различения близкородственных видов является построение рядов изменчивости по разным признакам – от меньшего к большему, так, чтобы переход между формами получался плавным. Если все экземпляры можно уложить в такой ряд по любому из признаков, можно говорить, что перед нами один вид. Изменчивость этого вида – по форме (от короткого к длинному), цвету (от красного до фиолетового) и т.п. – будет таким образом показана. Если же в ряду по какому-либо из признаков будет обнаружен явный перерыв (так называемый “хиатус”), следует говорить о двух внешне сходных видах.

Материал: мы использовали образцы ругоз, найденные на выездах нашего кружка. Сборщики К.С. Антипин, А.С. Байздренко, И.А. Гаинцев, Д.А. Краснобаев, А.М. Неверов, А.И. Попова, Н.А. Ушаков, А.А. Чекурин, И.А. Чекурин, А.С. Шмаков. Всего было изучено 39 экземпляровругоз.

Ход работы.

Изученных ругоз можно было классифицировать по разным признакам, но удобнее было выбрать наиболее явный из них, поэтому мы разложили кораллы по длине. То есть, мы постарались свести имеющуюся изменчивость к возрастной. Удивительным образом, нам это удалось. Оказалось, что маленькие ругозы Pseudobradyphyllumnikitini более складчатые, даже грубо складчатые, в отличие от больших по росту. Т.е. вырастая, они выпрямлялись и складчатость с возрастом и ростом коралла уходила. Пропорции кораллитов оставались более-менее постоянными в течение жизни, однако совсем крупные экземпляры начинали заметно удлиняться. Было показано, что переходы между складчатыми и нескладчатыми, а также обычными и удлиненными формами постепенные. Несколько наших экземпляров, на первый взгляд, несколько не вписались в общую картину. Однако, имея представления о возрастной изменчивости данного вида, полученные в ходе первого этапа, можно объяснить и происхождение нетипичных форм. Так, можно предположить, что если встретился маленький по росту кораллит Pseudobradyphyllumnikitini, но без складок, вероятно, он взрослый, но не смог вырасти до обычных размеров из-за условий среды или индивидуальной изменчивости. Если кораллит Pseudobradyphyllumnikitini большой, но со складками, значит биологически он еще молодой, но вырос большим в благоприятных условиях. Данные исключения лишь подтверждают правила и тенденции общей изменчивости вида.

Таким образом, мы выяснили характер изменчивости у ругоз вида Pseudobradyphyllumnikitini. Полученные результаты позволяют утверждать, что данный вид чрезвычайно изменчив, и что большинство некрупных ругоз характерного облика, находимых в глинах и известняках верхнего карбона у пос. Гжель относятся к единственно этому виду.

Литература

Хорошавина, С.Г. Концепции современного естествознания // Феникс, Ростов-на-Дону. 2008.

Лебедева, Н.В., Дроздов, Н.Н., Криволуцкий, Д.А. Биологическое разнообразие // Владос, Москва. 2004.

Кэррол, Л.Ф. Каменная книга. Летопись доисторической жизни // Наука, Москва. 1997.

Елкин, Е.А., Прошкенич, Т.Г. На заре жизни: берега Ангары // Инфолио-пресс, Новосибирск. 2003.