Рыбы возрастом 400 млн лет переписали историю эволюции

Анализ древних окаменелостей рыб позволил ученым раскрыть новые детали эволюционного перехода позвоночных из океана на сушу. Современные методы визуализации помогли восстановить структуру черепа существ, которые сделали первые шаги к наземной жизни.
Автор Наука Mail
Древняя двоякодышащая рыба
Рыба рода PaleolophusИсточник: Flinders University

Два новых исследования загадочных окаменелостей позволили ученым из университета Флиндерса (Австралия) и их китайским коллегам заглянуть в эпоху, когда жизнь только готовилась покинуть мировой океан.

Анализ останков примитивных рыб, обитавших на планете больше 400 млн лет назад, пролил свет на анатомические изменения, которые позволили первым позвоночным дышать воздухом и перемещаться по твердой поверхности.

Один из ключевых этапов эволюции — трансформация плавников в конечности и развитие систем дыхания — долгое время оставался предметом научных дискуссий из-за нехватки качественных палеонтологических данных. Новые образцы закрывают этот исторический пробел.

В одном случае речь идет о рыбе вида Cainocara enigma. Найденные еще в 2010 году в месторождении Гого на западе Австралии, останки были настолько необычными, что заставили ученых гадать, не наткнулись ли они какое-то совершенно новое существо.

Окаменелость родом из позднего девона была дополнительно проанализирована с помощью компьютерной томографии. Новые цифровые изображения внешней и внутренней части черепа показали, что предыдущие исследователи, вероятно, смотрели на окаменелость неправильно — вверх тормашками. Статья с результатами исследования опубликована в Canadian Journal of Zoology.

3D-модель черепа Chirodipterus australis, двоякодышащей рыбы из формации Гого
3D-модель черепа Chirodipterus australis, двоякодышащей рыбы из формации Гого, похожей на Cainocara enigmaИсточник: flinders.edu.au

В другом исследовании с применением тех же передовых методов ученые смогли виртуально воссоздать структуру черепа и челюстей древней двоякодышащей рыбы, которую назвали Paleolophus yunnanensis. Останки были найдены в породах возрастом 410 млн лет в Южном Китае. Цифровая модель продемонстрировала, как именно перестраивался скелет головы рыб для адаптации к новым условиям питания и дыхания, отличным от чисто водной среды. Результаты работы освещены в журнале Current Biology.

Череп древней рыбы
Строение черепа рыбы рода PaleolophusИсточник: Prof. Zhu Min's team

Дополнительные данные были получены при повторном изучении известных окаменелых рифов, где идеально сохранились мягкие ткани и трехмерная структура костей вымерших морских обитателей. Сравнение различных видов показало, что процесс выхода на сушу не был одномоментным: морские существа постепенно, на протяжении миллионов лет, накапливали необходимые мутации и подготавливали анатомический «фундамент» для всех будущих наземных животных, включая человека.

Ранее Наука Mail рассказывала о других образцах древних рыб из Китая.