Эволюция кожных покровов у амниот — ключевой аспект, который тесно связан с адаптациями к окружающей среде, экспериментальным биологическим инновациям и выживанию древних животных. Кожные придатки у рептилий, такие как чешуя, перья и волосы у птиц и млекопитающих, играют важную роль в теплоизоляции, коммуникации, защите и даже полёте. Однако вопросы о том, как и когда появились первые сложные кожные образования у рептилий, оставались частично загадкой в связи с отсутствием достаточно ранних и хорошо сохранившихся окаменелостей. Новое исследование, опубликованное в Nature в 2025 году, проливает свет на этот сложный процесс, представляя описание уникального диапсида Mirasaura grauvogeli из триасового периода, который демонстрирует раннюю диверсификацию кожных придатков в рептилиях. Mirasaura grauvogeli — это небольшая рептилия из группы диапсид, жившая примерно 247 миллионов лет назад в эпоху среднего триаса.
Фоссилии этого животного были обнаружены в отложениях Grès à Voltzia на территории современных Франции. Особенностью Mirasaura является наличие выделяющегося кожного гребня, состоящего из удлинённых кожных придатков, расположенных вдоль спины. Такая структура напоминает кожные образования, ранее обнаруженные у загадочного триасового рептилии Longisquama, однако Mirasaura занимает своё уникальное положение в эволюционном древе и демонстрирует независимое развитие комплексных кожных структур. Изучение морфологии Mirasaura показывает, что эти кожные придатки представляли собой длинные, тонкие, двусторонне симметричные образования с утолщёнными дистальными участками, которые образовывали гребень вдоль спины. Удлинённые части прикрыты роговыми пластинками с характерной поверхностной текстурой, включающей в себя волнообразные складки (руги).
Такие складки могут служить либо декоративной функцией, либо впредь отражать особенности структуры тканей. Благодаря современным инструментам, таким как сканирующая электронная микроскопия и рентгенофлуоресцентный спектрометрический анализ, учёные обнаружили внутри этих кожных образований хорошо сохранившиеся меланосомы — специализированные пигментные органеллы, которые играют роль в окраске и оптических свойствах тканей. Форма и размер меланосом у Mirasaura сопоставимы с теми, что известны у птичьих перьев, а не у чешуи современных рептилий или волос млекопитающих. Это открытие важно, поскольку свидетельствует о глубоком генетическом и тканевом сходстве между кожными придатками Mirasaura и перьевыми структурами, несмотря на отсутствие родства с птицами. Анализ филогенетического положения показывает, что Mirasaura принадлежит к группе Drepanosauromorpha — древней ветви, не связанной напрямую с птицеподобными архозаврами.
Следовательно, сложные кожные придатки эволюционировали по крайней мере дважды независимо: один раз у этих ранних диапсид, другой — у предков птиц и млекопитающих. Основные методы, использованные в исследовании, включали детальный сравнительный анализ скелетной и кожной морфологии, применение современных техник фотограмметрии и микро-томографии для восстановления черепа целиком, а также изучение пигментных структур с помощью сем и SR-XRF (синхротронный рентген-сканирующий флуоресцентный анализ). Фоссильные меланосомы Mirasaura оказались разнообразны по форме, что обычно связано с высокоорганизованными и функционально важными кожными образованиями. Появление таких складчатых и удлинённых кожных придатков у Mirasaura и Longisquama — насколько это можно судить по ископаемым материалам — указывает на наличие у диапсид комплексных систем визуальной коммуникации, возможно, связанных с внутривидовым взаимодействием или даже отпугиванием хищников. Вариант использования этих гребней для терморегуляции или скольжения отбрасывается, поскольку их локализация и морфология не соответствуют этим функциям.
Слоистая и длинная структура гребня выделяла животное визуально, видимо, играя при этом роль в социальном контексте. Это открытие вносит важные коррективы в прежние теории, которые рассматривали сложные кожные образования как рецепты, уникальные для птицеподобных архозавров или млекопитающих. Раннее появление разнообразных кожных структур у нептичьих диапсид свидетельствует о том, что генетический набор, необходимый для развития таких тканей, существовал в амниотах гораздо раньше, чем считалось. Появление Mirasaura в среднем триасе удваивает возраст известной истории Drepanosauromorpha, расширяя временные рамки эволюции этих групп. В более широком эволюционном контексте это свидетельство говорит о том, что Триасовый период был эпохой активных биологических инноваций и экспериментов с морфологическими новшествами, предвестниками будущих успешных таксонов.
