Исследование ротовой полости древних рыб указало на новые ключи к разгадке выхода животных на сушу

Учёные Чикагского университета обнаружили новые доказательства того, что ископаемая лопастепёрая рыба Tiktaalik rosae действительно была переходным звеном между водными и наземными позвоночными. Они заключаются в особенностях строения ротового аппарата животных, который был предназначен как для всасывания пищи в воде, так и для её захвата с помощью челюстей, что в большей степени свойственно наземным видам, говорится в статье об исследовании в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences. 

Впервые останки тиктаалика обнаружили в 2004 году на острове Элсмир в Канаде, их возраст составляет 375 миллионов лет. Помимо особенностей строения костей, на переходность вида указывает и то, что находки самых ранних амфибий относятся к отложениям возрастом 365 миллионов лет. Это позволило предположить, что Tiktaalik rosae и есть одна из тех рыб, которые стали переходными к четвероногим.

Окаменелость Tiktaalik roseae

Исследователи Чикагского университета изучили плоский череп тиктаалика. По их словам, он внешне похож на черепа современных панцирных щук. Эти рыбы обитают в Южной и Северной Америках и считаются древними: находки окаменелостей указывают, что они обитали на планете ещё 100 миллионов лет назад. 

Миссисипский панцирник

Ротовой аппарат тиктаалика, как и панцирной щуки, позволял захватывать и кусать пищу, в то время как большинство рыб прокачивают воду через жабры и всасывают её. На суше такой способ питания бесполезен, поскольку воздух гораздо менее плотный и вязкий. Поэтому видам, которые в итоге эволюционировали в наземных, пришлось приспособиться и изменить строение рта. Однако поначалу считалось, что захват пищи челюстями был единственным способом питания Tiktaalik rosae, что оставляло вопросы о том, каким образом в ходе эволюции ротовые аппараты рыб пришли к нему от всасывания. 

Учёные использовали компьютерную томографию для детального изучения строения черепа древней рыбы и построили её цифровую модель. Оказалось, что в черепе тиктаалика были скользящие суставы, которые позволяли раздвигать кости черепа и создавать область пониженного давления — в таком случае рот существа работал на всасывание пищи. Это указывает на то, что способ захвата с помощью челюстей могла появиться задолго до того, как животные вышли на сушу. 

Цифровая модель черепа тиктаалика (сверху) и миссисипского панцирника (снизу)

Как отметил один из авторов исследования Нил Шубин, находка ошеломляет — ранее учёные находили доказательство того, что каждый признак наземных животных первоначально появлялся в рыбах ещё до выхода на сушу. Это касается в том числе дыхания с помощью лёгких и образования конечностей, а теперь ясно, что и способов питания. 

По словам исследователей, понимание биологии и поведения таких древних рыб, как тиктаалик, позволит лучше изучить нашу собственную анатомию. Так, помимо особенностей строения рта, учёные нашли и свидетельства появления слухового аппарата — при анализе движения черепа рыбы были обнаружены три небольшие кости, которые двигались больше всего. Как говорит другой автор исследования Джастин Лемберг, они могли стать предпосылкой к образованию в конечном итоге среднего уха млекопитающих, которое, в таком случае, могло достаться нам от самых далёких предков.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *