Уже в течение достаточно долгого времени учёные уверены, что около 50 миллионов лет назад предки китов и дельфинов топтали копытами сушу где-то там, где сейчас находится южная и юго-восточная Азия. Позднее по каким-то причинам – скорее всего, в поисках пищи — эти звери ушли в воду и на протяжении последующих нескольких миллионов лет превратились в современных китообразных, ныне населяющих все земные океаны. Наиболее древние млекопитающие, давшие начало современным морским гигантам, известные на сегодняшний день, имели перепончатые задние лапы, могли существовать как на суше, так и в водной среде и своим внешним видом напоминали скорее крокодилов.
Эволюционная история китов - одного из самых специализированных отрядов млекопитающих - оставалась загадкой для биологов на протяжении большей части XX века. Только в 1960-х палеонтологам удалось отыскать значительное количество останков ископаемых китов и их предковых форм, относящихся к эоценовому (55-34 миллионов лет назад) периоду, когда древние киты-археоцеты (Archaeoceti) начинали осваивать водную стихию. Кости китообразных были найдены и в более поздних олигоценовых (34-24 миллионов лет назад) слоях, когда происходило становление двух современных подотрядов этой группы - зубатых и усатых китов. По анализу сходства белков иммунной системы киты оказались ближе всего к парнокопытным.
На палеонтологическом уровне такая связь могла быть подтверждена на основе изучения остатков разных представителей древнего и полностью вымершего отряда кондиляртр (Condylarthra) - предполагаемых общих предков копытных, хоботных и китообразных. Было обнаружено явное сходство между трехвершинными зубами вновь открытых ископаемых китов и группы хищных кондиляртр - мезонихий (Mesonychia), а также между зубными характеристиками парнокопытных и близкой к мезонихиям группы кондиляртр - арктоционов (Arctocyonids). Исследователи пришли к выводу, что китообразные произошли от плотоядных, напоминавших своим обликом волков мезонихий, а те, в свою очередь, имели общего предка с парнокопытными.
В 1977-79 годах экспедиция американского палеонтолога Филиппа Джинджериша (P.Gingerish) открыла в Пакистане, в окрестностях эоценового моря Тетис, около 50 миллионов лет назад разделявшего Евразию и Африку, пакицетуса (Pakicetus) - возможно, одну из первых эволюционных ступенек на пути от наземных животных к китообразным. Череп найденного существа имел черты, напоминавшие некоторые детали строения слуховой системы современных китообразных.
В начале 1980-х Джинджериш переносит работы в Египет, в долину Зеуглодона, названную так в честь сделанных здесь в начале XX в. находок архаичных китов зеуглодонов (Zeuglodon). В эоцене большая часть Египта, как и Пакистана, была дном моря Тетис. После нескольких полевых сезонов Джинджериш с командой обнаружил тонкие задние конечности, принадлежавшие 18-метровой «морской змее» - древнему киту базилозавру (Basilosaurus). Амбулоцетуса палеонтологи представляют себе больше похожим на крокодила: у хищника были короткие ноги, массивный хвост, высоко посаженные глаза выступали над поверхностью вытянутой морды. Тело покрывала шерсть, а ноги заканчивались чем-то вроде копыт.
В 1992 году Ханс Тьюиссен обнаружил в Северном Пакистане, в слоях возрастом около 48 млн. лет, почти полный скелет «переходного звена» между современными китами и их наземными предками. Большие веслообразные ступни и мощный хвост животного свидетельствовали о том, что оно было хорошим пловцом, а крепкие кости ног и подвижные локтевые и запястные суставы - о том, что оно неплохо передвигалось и по суше. «Переходное звено» получило название амбулоцетуса (Ambulocetus natans), «ходящего и плавающего кита».
А еще позже Тьюиссену, Джиндеришу и другим палеонтологам удалось найти окаменелости, позволявшие восстановить последовательные стадии перехода китов от околоводного к океаническому образу жизни. Были найдены остатки длинномордых ремингтоноцетид (Remingtonocetids, например кутхицетуса - Kutchicetus) и протоцетид (Protocetids, например родоцетуса - Rodhocetus), также произошедших от каких-то «пакицетоподобных» предков на берегах Тетиса. От протоцетид произошли уже вполне «дельфинообразные» дорудоны (Dorudon) - возможные предки базилозавров и современных китов, постепенно расселившихся по всем морям земного шара.
Более поздний анализ окаменелых зубов явных предков китов показал их родство всё-таки с копытными. На близкие отношения семейств указывает и сходство протеинов двух современных отрядов млекопитающих, в частности, белков их иммунной системы. Тем не менее, кто именно был предком китов и дельфинов, а главное, зачем им понадобилось возвращаться в море, оставалось неизвестным.
Похоже, учёным удалось найти «пропавшее звено» в эволюции китообразных. И судя по всему, в воду китов загнал не голод, а страх.
Известный специалист по эволюции китов Ханс Тьюиссен из Северо-Восточного медицинского колледжа Университета Огайо и его коллеги из США и Индии опубликовали в Nature результаты исследования почти полного скелета существа, найденного несколько десятков лет назад в Кашмире индийским геологом Ранго Рао.
Индохиус, которого изучали Тьюиссен и его коллеги, жил на территории нынешнего Кашмира 48 миллионов лет назад. Тогда здесь находились берега древнего мелководного моря Тетис, уже переставшего к тому моменту быть одноименным океаном. Окаменевшие останки индохиуса были обнаружены в отложениях со дна древней реки, оказавшейся сейчас высоко в горах.
Изучив строение зубов этого древнего млекопитающего, ученые пришли к выводу, что оно скорее было травоядным, нежели хищным, и добывало себе пищу на берегу.
В водоемах же индохиус находил убежище от хищных тварей, угрожавших его жизни.
Внешне похожий на помесь енота и оленя, древний брат китообразных имел длину около 80 сантиметров и, судя по всему, большую часть времени проводил в воде. На это указывают, в частности, тяжёлые кости конечностей, помогавшие животному удержаться на дне. Судя по всему, индохиус, подобно бегемотам, предпочитал плескаться на мелководье.
Заштрихованные части скелета реконструированы на основании данных о строении тела парнокопытных из семейства raoellids.
На близкое родство индохиуса и китов указывают внешне неприметные, но очень убедительные для палеонтологов детали. В частности, речь идёт о строении утолщённой зонтичной кости (involucrum), относящейся к области среднего уха. По словам самого Тьюиссена, как только он увидел её, ему стало понятно, что перед ним – самый близкой родственник китов, известный науке. Кроме того, похожим оказалось и строение предкоренных зубов индохиуса и предков современных китов. Прежде такое сходство замечал и Джонатан Гейзлер из Университета Южной Джорджии, однако тех результатов было недостаточно, чтобы сделать твёрдое заявление о родстве китов и раоэллид.
Чтобы установить рацион питания индохиуса, палеонтологи изучили строение его зубов. До сих пор ученые много спорили по поводу адаптации китообразных к употреблению рыбы и мяса – произошла ли она до прихода млекопитающих в океан или после. По мнению многих эволюционистов, само возвращение этих парнокопытных в воду преследовало только одну цель – охоту (точнее, рыбалку).
Тем не менее, анализ относительного содержания стабильных изотопов углерода и кислорода, содержащихся в эмали зубов млекопитающих, показал обратное.
Это содержание различно в употребляемой морскими и наземными животными пище, в частности, содержание углерода-13 в зубах индохиуса оказалось повышенным по отношению к типичному соотношению изотопов в зубах существ, искавших себе пищу в воде в ту эпоху.
Основываясь на этих фактах, Тьюиссен выдвинул гипотезу о том, что древние предки китов и дельфинов вовсе не думали покорять водные пространства, а попросту бежали туда, гонимые хищными преследователями. Механизм питания рыбой и планктоном выработался много позже.
