Раскрыты новые детали анатомии рыбонога

Модель головы рыбонога, созданная «палеохудожником» Тилером Кейллором (Tyler Keillor) (фото с сайта tiktaalik.uchicago.edu).

Выход животных на сушу сопровождался существенными изменениями в их анатомии. Но именно в отношении промежуточных форм у биологов пока нет исчерпывающих данных. Некоторые белые пятна в этом вопросе удалось закрыть, проанализировав новые останки одного из первых созданий на Земле, отважившихся на разведку земной поверхности.

Это исследование провели Джейсон Доунс (Jason P. Downs) из филадельфийской Академии естествознания (Academy of Natural Sciences), Нейл Шубин (Neil H. Shubin) из университета Чикаго (University of Chicago) и ряд их коллег палеонтологов. Их подопечный — это Tiktaalik roseae — промежуточное создание между рыбами и сухопутными животными. Оно обитало на Земле 375 миллионов лет назад.

Чешуя, плавники и жабры, уплощённое тело — эти черты связывали Tiktaalik с рыбами (собственно, это животное и было рыбой, только необычной). Но похожая на крокодилью голова, специфические кости конечностей и плечевого пояса, полуводный образ жизни – роднили с четвероногими зверями. За эту комбинацию учёные, открывшие Tiktaalik roseae, прозвали диковинную тварь рыбоногом (fishapod).

Вот так мы и вышли на сушу (в лице Tiktaalik roseae) (иллюстрация Zina Deretsky, National Science Foundation).

Про находку Tiktaalik и различные особенности его строения мы детально рассказывали пару лет назад. Напомним только, что одним из ключевых моментов того открытия стали конечности, по своей анатомии промежуточные между плавниками и лапами. Но ведь не только конечности должны были приспособиться к переходу на сухопутный образ жизни.

Ещё, скажем, голова. У рыб она практически не движется относительно туловища, поскольку в воде можно быстро и легко разворачиваться целиком, в поисках еды, или озираясь, не приближается ли противник. На суше лучше обладать подвижной головой, способной вертеться независимо от тела. И тут замечательный рыбоног также являл собой промежуточную модель, показывающую путь данной трансформации.

В 2006-м учёные не смогли описать тонкие детали головы, поскольку многие её части ещё оставались скрытыми в камне. Не один год ушёл на тщательное извлечение новых окаменелостей Tiktaalik, а в их числе — множество недостающих ранее костей черепа и шейного отдела.

Так выяснилось, что у рыбонога была уменьшена кость, называемая hyomandibula. У рыб она влияет на движения головы, связанные с дыханием и поглощением пищи. Но у сухопутных животных (например у млекопитающих) та же косточка радикально уменьшилась в размерах, превратившись в стремечко — косточку в среднем ухе, участвующую в передаче звука.

Tiktaalik roseae в обрамлении предшественника (внизу) и последователя (вверху). Синим цветом отмечена косточка hyomandibula, которая заметно уменьшилась (синяя полоса), бежевым цветом (и полосой) показан выросший носовой отдел. Тёмно-зелёным цветом отмечено, что у древней рыбы голова была фактически слита с плечами, а вот Tiktaalik уже умел её поворачивать, как и существо, жившее позднее (иллюстрация Kalliopi Monoyios).

Это значит, что Tiktaalik roseae, обитая на мелководье, уже в меньшей степени полагались на жаберное дыхание, нежели их предшественники.

Зато «фишаподы» получили возможность куда больше двигать головой, а также подготовили почву для появления слухового аппарата четвероногих животных. К тому же голова стала мощнее и прочнее.

Другие детали этого исследования можно найти в статье его авторов в Nature.



Окаменелость рассказала историю панциря черепахи

13 октября 2008

Плотины бобров увеличивают популяцию перелётных певчих птиц

13 октября 2008

Невероятные затворники процветают в золотой тьме

10 октября 2008

Динозавры-гиганты подросли без пережёвывания пищи

10 октября 2008

У акул второй раз подряд случилось непорочное зачатие

10 октября 2008