Главрыба

Устройство тела «перворыбы». Источник: Morris et al / Nature / NPG

Палеонтологи нашли в Канаде останки, предположительно, первой рыбы на Земле

Александр Телишев

11 июня, 2014 17:51

6 мин

Ученые из Великобритании и Канады обнаружили на западе Канады останки рыбы, которая, вероятно, является предком всех современных и давно вымерших обитателей морей и пресноводных водоемов. Описание окаменелости и предположения о ее значении для истории эволюции жизни на Земле опубликованы в статье в журнале Nature.

Жан-Бернар Карон из университета Торонто и его коллега Саймон Моррис из Кембриджского университета уже десятки лет проводят раскопки в юго-восточной части Британской Колумбии (провинция на западе Канады), где залегают породы так называемых сланцев Бёрджесс. Они сформировались на дне первичного океана Земли 509-505 миллионов лет назад, в кембрийскую эпоху, во время которой зародилась и начала бурно развиваться многоклеточная жизнь.

Сланцы Бёрджесс и их китайский аналог Маотяньшань считаются своеобразным эльдорадо современной палеонтологии — только в их толще сохранились отпечатки хрящей, костей и мягких тканей первых позвоночных животных. Несмотря на все богатство этих сланцев, ученые почти ничего не знают о том, как выглядели первые рыбы, как они возникли и как развивались в первые эпохи после «кембрийского взрыва».

Устройство тела «перворыбы». Источник: Morris et al / Nature / NPG

Карон и Моррис нашли, по всей видимости, окончательный ответ на эти вопросы, изучая окаменелые останки древних обитателей океанов, найденных в так называемом Мраморном Каньоне — ранее неизвестной ученым части сланцев Бёрджесс, открытой авторами статьи в 2012 году на территории национального парка Кутеней. Всего за две недели раскопок в этом каньоне они нашли сотни окаменелостей крупных морских животных, в том числе существо, которое ученые причислили к виду Metaspriggina walcotti.

Это не новый вид: первые окаменелости Metaspriggina walcotti были обнаружены на территории «большого» Бёрджесса еще два года назад. Останки сохранились настолько плохо, что их первооткрывателям не удалось восстановить общие черты его облика или даже понять, является ли их обладатель позвоночным животным. Карону и Морису удалось найти свыше ста отпечатков Metaspriggina walcotti в сланцах Мраморного Каньона, многие из которых сохранились настолько хорошо, что в них можно увидеть мельчайшие детали структуры глаз, мускулов и других мягких тканей.

Изучив эти окаменелости, авторы статьи пришли к выводу, что Metaspriggina walcotti является самым примитивным видом рыбы, который был когда-либо открыт человеком. Об этом свидетельствуют архаичная каплевидная форма тела «перворыбы», почти не оформленный череп, а также отсутствие у нее плавников и многих других черт современных обитателей моря. Другие анатомические особенности этого существа — устройство головы, V-образное расположение мускулов и рудиментарные ноздри — роднят ее с рыбами и не позволяют отнести Metaspriggina walcotti к более примитивным хордовым животным, из числа которых до наших дней дожили только ланцетники.

«Перворыба» обладает несколькими чертами, которые могут заставить ученых пересмотреть текущие представления о том, как развивались древнейшие позвоночные животные. Так, большое число мускульных нитей в ее теле говорит о том, что Metaspriggina walcotti умела быстро плавать, что противоречит идеям о медленных и малоподвижных предках рыб. С точки зрения науки более важным открытием стало то, что «перворыба» обладала не одним, а двумя наборами жаберных дуг.

Изображение «перворыба». Источник: Marianne Collins / Conway Morris and Caron

Как объясняют палеонтологи, у первых рыб на Земле не было челюстей и они съедали пищу, всасывая ее кусочки через ротовое отверстие или проглатывая ее целиком. Челюсти появились лишь через миллионы лет эволюции в результате сращивания «лепестков» в нижней паре жаберных дуг. Современные миноги и миксины, которые всегда считались аналогом самых древних рыб, обладают лишь одним набором жабр, что заставляло многих ученых считать, что вторая пара дуг появилась у рыб далеко не сразу.

Останки Metaspriggina walcotti показывают, что первые рыбы Земли обладали двумя наборами жаберных дуг уже с самого начала их существования на планете. Как считают Карон и Морис, это больше не позволяет уподоблять древних рыб миногам и миксинам, и говорит о том, что эволюция челюстей могла начаться практически с момента появления первых рыб.

«Очевидно, что современные челюстные рыбы появились гораздо позже, но появление Metaspriggina в первичном океане Земли было первым шагом к этому — она обладала всеми чертами анатомии, которые были необходимы для появления челюстей. Это не только ключевое открытие, которое сыграет ключевую роль в раскрытии истории появления первых позвоночных, но и яркое свидетельство того, что Мраморный Каньон обладает гигантским научным потенциалом», — заключает Карон.

ТЕГИ

поддержать проект

Для поднятия хорошего настроения, вы можете угостить наших редакторов чашечкой кофе

Маленькая чашка кофе