Что появилось первым — яйцо или курица?

Спор про курицу и яйцо только на первый взгляд кажется безвыходным.

У биологов давно есть ответ на этот вопрос. Расскажем, почему в этом бою яйцо ведет несколько сотен миллионов лет и кто на самом деле снес первое куриное яйцо.

В вопросе «Что появилось первым — курица или яйцо?» никто не уточняет — а чье именно яйцо? Эволюционный биолог Мэри Касвелл Стоддард отвечает на него однозначно: яйцо. По ее оценке, амниотическое яйцо — то самое, со скорлупой, желтком и оболочками — появилось чуть больше 300 миллионов лет назад, задолго до птиц и тем более кур.

Примерная хронология такая:

Около 318 миллионов лет назад появились первые амниоты. Это группа позвоночных, к которой относятся современные млекопитающие, рептилии и птицы. Их важнейшим эволюционным новшеством стало размножение, не привязанное к воде.

Около 160 миллионов лет назад птицы начали отделяться от тероподных динозавров.

Около 150 миллионов лет назад появились первые хорошо известные птицеподобные динозавры. Археоптерикс  ​— один из самых древних известных представителей птичьей линии.

Около 66 миллионов лет назад уже существовали представители линий, ведущих к современным птицам. После массового вымирания в конце мелового периода  ​увеличилось разнообразие птиц.

Несколько тысяч лет назад люди начали одомашнивать джунглевых кур. Археологические данные говорят, что процесс одомашнивания начался примерно 8 000—10 000 лет назад, но генетические исследования указывают, что домашние куры и их дикие предки разошлись немного раньше. прихотя генетические оценки дают более древнюю дату расхождения домашних кур и их диких предков.

Яйца существовали и до амниот. Рыбы и земноводные откладывали яйца в воду, а их развитие зависело от влажной среды.

Амниотическое яйцо решило эту проблему. У амниот появились внезародышевые оболочки — амнион, хорион, аллантоис и желточный мешок. Они создают вокруг зародыша самостоятельную систему. Желток служит источником питательных веществ, аллантоис участвует в обмене газов и накоплении продуктов обмена, а амнион окружает зародыш жидкостью и защищает его. Благодаря этому зародышу больше не нужно было развиваться непосредственно в воде.

Это не значит, что амниоты после появления яйца разом покинули водоемы. Но новый способ размножения снял одно из главных ограничений для жизни на суше. Поэтому появление амниотического яйца считают одним из ключевых событий в эволюции наземных позвоночных.

При этом амниотическое яйцо — не синоним современного куриного яйца. У разных животных скорлупа устроена по-разному: она может быть жесткой и минерализованной или более мягкой и кожистой.

Например, исследование 2020 года показало, что яйца двух динозавров — Protoceratops и Mussaurus — были мягкими. Авторы предположили, что твердая минерализованная скорлупа возникала у динозавров независимо несколько раз. Впрочем, более поздние исследования поставили под вопрос некоторые выводы о яйцах Mussaurus, поэтому считать вопрос окончательно закрытым не стоит.

Тем не менее, современное птичье яйцо — сильно доработанная версия древнего эволюционного решения. У него есть две подскорлуповые оболочки, несколько минерализованных слоев и наружная органическая кутикула.

Здесь начинается самое интересное, потому что снесла его не курица.

Первая курица получилась из зиготы — единственной клетки, которая образовалась, когда спарились две почти-курицы. В этой клетке произошла генетическая мутация или несколько, и дальше они копировались во все клетки растущего зародыша. В итоге внутри яйца развивалась уже курица, а отложила это яйцо птица, которая курицей формально не была.

Ближайший кандидат на роль «родителей» — банкивская джунглевая курица Gallus gallus, дикая птица из Южной и Юго-Восточной Азии. Именно ее одомашнили, а потом расселили по всему миру в виде менее агрессивной и куда более продуктивной Gallus gallus domesticus.

Дальше научные данные расходятся. Археологические находки говорят об одомашнивании примерно 10 000 лет назад. Анализ ДНК и математическое моделирование сдвигают расхождение домашней курицы и джунглевой к отметке около 58 000 лет назад.

В реальности история и вовсе могла быть сложнее: гены желтого цвета ног у многих кур похожи на гены серой джунглевой курицы Gallus sonneratii, а значит, где-то по дороге виды скрещивались.

Так или иначе, первое куриное яйцо снесла не курица. Его снесло существо, которое ученые задним числом назвали бы почти-курицей, — а вот внутри уже сидела курица.