Технопарк юрского периода. Загадки эволюции
Шрифт:
Считалось, что целаканты, близкие родичи наших кистеперых рыбных предков, вымерли тогда же, когда вымерли ихтиозавры, динозавры и прочие «чудовища мезозоя» - 65- 70 миллионов лет назад.
Говорят, девон стал веком рыб не потому, что какие-то необычайные условия тогда способствовали этому виду жизни. Нет, условия были не самые лучшие: в девоне материки поднимались, реки и озера мелели и высыхали - было скорее, жарко и сухо. Веком рыб девон стал для палеонтологов, а не для самих рыб: поднималась суша, окаменевали засохшие илы с захороненными в них рыбами... Лишний пример того, что картина,
Девон, век рыб, но и век первых четвероногих. В самом его начале ученые помещают отделение от наиболее продвинутой кистеперой рыбы рипидистии (наверху) первого четвероногого пандерихтии (в середине), которую уже не называют рыбой, хотя, возможно, она еще не вылезала из воды, а лишь из нее высовывалась по временам. Через 16миллионов лет неуклюжая ихтиостега (внизу) уже гуляет по суше, хотя внешне еще напоминает и пандерихтию и рыбу. Но у нее уже лапа (справа), в то время как у рипидистии эвстеноптерона еще пусть и «продвинутый», но плавник (слева)
По хорошо сохранившимся остаткам палеоихтиологи установили, что в девонских морях, озерах и реках рядом с круглоротыми предками - предрыбами обитали основные три группы рыб, настоящих челюстноротых позвоночных животных, зародившихся наверняка раньше, до девона
Это были, во-первых, хрящевые рыбы - акулы и химеры. И те и другие дожили до наших дней. Акулы большей частью - высокоскоростные хищники верхних слоев воды, химеры - глубоководные малоподвижные чудища.
Во-вторых, уже жили на Земле костные рыбы- лучеперые. Их потомки - все современные костистые и многоперые рыбы. И еще осетровые.
К костным же рыбам относят и третью, самую могущественную группу девонских рыб - мясистолопастных. Общая черта мясистолопастных - плавники в виде весел, очень похожие на короткие конечности! Еще одна такая общая черта - легкие для дыхания воздухом (у других костных рыб на месте легких плавательный пузырь).
Но уже с самого своего появления в палеонтологической летописи эта группа рыб была неоднородна. Она делилась на кистеперых и двоякодышащих.
Кистеперые, в свою очередь, тоже делились на две подгруппы - целакантов и рипидистий.
Рипидистии не дожили до нашего времени, рано вымерли, но, возможно, именно они успели дать начало всем наземным четвероногим.
Целаканты же жили долго, дотянули до наших дней, но менялись поразительно медленно и ни во что новое не превратились. И никому они не предки. Стоит задуматься, какая из этих двух судеб завиднее...
Рыбы по лугу гуляют
Девон. 360- 410 тысяч тысячелетий назад.
Эпоха заселения суши. Щетки темно-зеленых зарослей из весьма странных, на наш взгляд, растений лентами протянулись по берегам рек и озер. Больше кислорода становилось в воздухе (до этого кислород выделяли только водоросли). У подножия первых деревьев во мхах копошились выползшие еще в силуре на сушу предки нынешних пауков, скорпионов и клещей. Они начали готовить органо-минеральную смесь, почвы для грядущих лесов. А в девоне к ним прибавились новые пешеходы - настоящие
«Свет не знал раньше других звуков, кроме свиста и завывания ветра, шума ветвей... падения шишек... волнения рек, шума разыгравшихся морских волн, ударов грома, извержения вулканов или подземного гула, предвестника землетрясений. Но вот ко всему этому прибавляется жужжанье быстро дрожащих крыльев...»
Так писал о появлении насекомых французский биолог Э. Перрье в начале XX века.
В трудном положении находится наука об эволюции, когда обращается к каменной летописи, чтобы поймать начало той или иной эволюционной линии. Начала почему-то не сохранялись...
Хочется, например, ученому узнать, как насекомые получили крылья: самые первые девонские насекомые, попадающиеся палеонтологу, уже крылаты. А хочется найти «недостающее звено», переходную, полукрылатую форму букашек. Но вот ученый обращается к косвенным, эмбриологическим свидетельствам, тщательно изучает анатомию ракообразных предков насекомых и приходит к неожиданному выводу: а ведь зря искал. Крылья развились, видимо, из каких-то древних органов дыхания у животных, еще, может быть, и не расставшихся окончательно с водой. Крылья поначалу были скорее всего и не органами для полета, а чем-то вроде вентиляторов.
Хочется поймать момент «переделки» одной из жаберных дуг предрыб-агнат в хватающую зубастую челюсть первых примитивных хрящевых, но уже настоящих рыб. И опять нет переходного звена - челюсть появляется в палеонтологической летописи как бы внезапно: вполне готовая добротная челюсть. И нет ясности, от какой именно бесчелюстной предрыбы-агнаты следует вести нам свою родословную...
И никакого перехода не находят палеонтологи между древними хрящевыми рыбами-предками и следующей ступенью - настоящими костными рыбами, обладающими плавательным пузырем (или легкими - какую работу этот орган выполнял раньше, какую позже, это еще вопрос). Опять внезапное появление. «Ниоткуда» - сразу, вполне сформированные и в большом числе разновидностей... И среди них уже вполне развитые древние двоякодышащие и кистеперые, первые позвоночные пешеходы, умеющие дышать атмосферным воздухом.
Разными причинами объясняют те или иные провалы в палеонтологической летописи. О неожиданном появлении костистых наших предков говорят примерно следующее.
...Еще в силуре группа небольших мирных хрящевых рыб (их пищей были мелкие рачки и ракушки) оказалась в тяжелом положении. Слишком много хищников развилось в море на их голову. Случайно эта группа открыла новые богатые, кормные и безопасные места - устья рек. Приходилось только приспосабливаться к пониженной солености речной воды.
Постепенно в погоне за кормом и уходя от хищников, тоже приучавшихся к пресной воде, эти рыбы заходили все выше в реки. Некоторые достигли верховьев горных рек, где течение быстрое. Здесь нужно было быстро и проворно плавать. Здесь понадобился воздушный пузырь - для маневра, сильные мускулистые плавники с хорошей опорой - костным скелетом. По этой гипотезе, колыбелью костных предков были горные реки. А в горных реках ничего не захороняется - трупы рыб сносятся быстрым течением далеко вниз, по дороге разбиваясь о камни. Отсюда и пропуск в палеонтологической летописи. Лишь в девоне, когда костные рыбы распространились по озерам и дельтам (где хорошо захороняются трупы и скелеты), они как бы внезапно появляются в окаменевших илах.