Обнаружено переходное звено между рыбами и позвоночными

Американские палеонтологи Эдвард Дешлер, Нил Шубин и Фариш Дженкинс считают, что им удалось обнаружить переходное звено между рыбами и четвероногими животными. Новый вид ископаемых рыб был обнаружен ими в 2004 году в отложениях позднего девона (около 380 млн. лет назад) на арктическом острове Элсмир, что на севере Канады.

Найденные исследователями останки кистеперой рыбы Tiktaalik roseae («большая пресноводная рыба, живущая на мелководье» на языке местных аборигенов инуктитов), по словам палеонтологов, могут подсказать, как первые позвоночные вышли на сушу из моря.

 

Находки самых ранних полностью сформировавшихся амфибий относят к отложениям возрастом 365 млн. лет. В отложениях возрастом 385 млн. лет еще не было обнаружено никак следов животных, которых можно классифицировать как переходные формы между рыбами и земноводными. Таким образом, наиболее вероятно нахождение переходных форм в отложениях возрастом около 375 млн. лет. На североамериканском континенте известно три места, где отложения этого периода, относящиеся к дельтам крупных рек, выходят на поверхность. Они находятся в штате Пенсильвания (США), Восточной Гренландии и на арктических островах Канады.

Район Восточной Гренландии к началу 2000-х годов был хорошо изучен. Именно здесь Дженни Клэк из Кембриджского университета нашла самое древнее известное земноводное. В штате Пенсильвания на месте взрывных работ при строительстве дороги Нил Шубин нашёл лопатку хайнерпетона, древнего земноводного возрастом 360 млн. лет. Территория же канадских арктических островов была совершенно не исследована палеонтологами. Именно из этих соображений Нил Шубин в 1999 году предпринял экспедицию на остров Мелвилл на крайнем западе канадской Арктики.

Поверхность острова Мелвилл представляла собой отложения, сформировавшиеся на дне древнего океана. Здесь было найдено множество останков глубоководных рыб, однако найти переходные формы оказалось невозможным. Нужны были отложения древних озёр и речных мелководий, поэтому в 2000 году экспедиция переместилась восточнее — на остров Элсмир, который 375 млн. лет назад представлял собой побережье древнего континента Лаврентия и располагался в районе экватора. В конце полевого сезона 2000 года экспедицию ждала удача — был найден слой с большим количеством останков рыб. Но только в 2004 году исследователи обнаружили останки рыбы с плоской головой, передние конечности которой были сформированы сходно с тетраподами — к лопатке крепилось подобие плечевой кости, затем парные кости, соответствующие лучевой и локтевой, затем множество костей сходных с запястьем и пальцами. Возраст находки составил 375 млн. лет.

Первой была найдена окаменелость, состоящая из черепа, ребер и передних конечностей древнего морского организма. Уже по этому фрагменту Шубин и его коллеги поняли, что у найденного ими вида были примитивные легкие, гибкая шея и подобие лап, приспособленных для того, чтобы плавать и ползать. Несмотря на то, что костяных жаберных крышек у тиктаалика уже не было, он был так называемой двоякодышащей рыбой, а не земноводным.

После нескольких находок ученые обнаружили почти полный скелет, анализ которого подтвердил их догадку: четыре конечности, выдерживающие вес тела и позволяющие передвигаться по суше, возникли уже у рыб, дышащих в основном водой. Эти «плавники-ноги» и послужили им в последующем освоении суши, а не развились у выпрыгивавших на сушу рыб в процессе превращения в земноводных, как предполагалось раньше.

Ранее считалось, что первыми сушу покорили земноводные, которые опирались только на передние конечности и перемещались подобно живущим сейчас тюленям. Что касается задних конечностей, то у них они еще долгое время оставались плавниками и только в процессе эволюции превратились в лапы.

Ученые раньше находили останки первых четвероногих наземных животных и останки рыб, из которых они развились. До открытия исследовательской группы Шубина переходной фазы, показывающей ход эволюции, наука не знала.

Рыба Tiktaalik roseae имела длину около трех метров, плоскую голову, пасть с острыми зубами, характерные для рыб жабры и плавники, однако наряду с этим у нее также были свойственные для позвоночных грудная клетка, примитивные легкие и подвижная шея. Также рыба Tiktaalik имела некое подобие таза и сформировавшиеся локти, запястья и стопы, что свидетельствует о переходе от «переднеприводного» способа передвижения, как у рыб, к «полноприводному», как у четвероногих животных. Таким образом, канадское ископаемое — это своего рода рыба с телосложением ящерицы.

В тот период времени, когда обитали Tiktaalik roseae, арктическая Канада была частью экваториальной суши. В этой местности тогда был такой же субтропический климат, как и в бассейне Амазонки сегодня. Характер отложений, где были найдены окаменелости Tiktaalik предполагает, что животное жило на мелководье и, возможно, даже выходило из воды в течение коротких периодов.

«Скелет Tiktaalik roseae указывает, что она могла бы поддержать свое тело под действием силы тяжести ли в очень мелкой воде или на суше «, сказал Фариш Дженкинс, профессор биологии Гарвардского университета.

Тиктаалик является переходным звеном между рыбами и наземными позвоночными. В его строении сочетаются черты тех и других.

Фариш Алстон Дженкинс (19 мая 1940 — 11 ноября 2012) был профессором биологии в Гарвардском университете, преподавал палеонтологию. Заядлый исследователь и один из ведущих палеонтологов мира. Участвовал в многочисленных экспедициях в Арктике и в других местах от Восточной Африки до Вайоминга. В 1994 году он обнаружил на северо-западе Гренландии челюсть Haramiyida , раннего млекопитающего конца триаса. С Тед Daeschler и Нил Шубин нашел и описал (2006) Tiktaalik roseae.

Тед Дешлер – палеонтолог позвоночных, куратор и председатель биологии позвоночных Академии естественных наук Филадельфии. Специалист в области палеонтологии рыб, является первооткрывателем переходных ископаемых тетрапод Hynerpeton Bassetti и девонских рыб, как образец Sauripterus taylorii с пальцевидными придатками. Участвовал в команде исследователей, которые обнаружили переходную окаменелость Tiktaalik roseae.

Нил Шубин — американский палеонтолог, биолог, популяризатор науки, профессор Чикагского университета. Знаменит как один из первооткрывателей легендарного ископаемого животного — тиктаалика.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *