Ископаемая акула, найденная в западной Австралии, буквально перевернула представления ученых об эволюции этой группы рыб. Если еще недавно опасных морских хищниц считали достаточно примитивными созданиями, то теперь биологам придется относиться к ним, как к весьма продвинутым существам, проделавшим длинный эволюционный путь.
Революцию в ихтиологии устроил палеонтолог университета Флиндерса Джон Лонг. Три десятилетия Лонг раскапывает отложения девонской формации Гого (Gogo formation) в регионе Кимберли. В 2005 году он нашел там окаменевший скелет акулы, жившей в теплом тропическом море 380 млн лет назад. Изучение и описание животного затянулось, и статья о Gogoselachus lynnbeazleyae увидела свет лишь сейчас.
"Акул принято считать примитивными рыбами на том основании, что их скелет состоит из хряща, а кости у них никогда не образуются, – рассказывает профессор Лонг. – Однако теперь мы переворачиваем эту идею с ног на голову, утверждая, что ранние ископаемые акулы на самом деле имели настоящий костный скелет, и лишь впоследствии его потеряли".
Действительно, костную ткань у современных акул можно найти лишь в корнях зубов, а скелет и даже череп состоят из хрящевой ткани, считающейся предшественницей ткани костной. Эти представления распространяли и на всех акул прошлого. Но когда Лонг взглянул на хрящ гогоселяхуса под сильным увеличением с помощью микротомографии, то увидел в нем настоящие остеоциты – клетки, из которых состоят кости.
"Наша ископаемая акула впервые показала настоящую костную конструкцию, связывающую воедино крошечные хрящики. То есть мы видим акулу, которая на самом деле произошла от кого-то, у кого в скелете было намного больше костей. А на другом конце этой линии располагаются современные акулы, полностью утратившие кости и ставшие хрящевыми. Таким образом, наше ископаемое позволяет наблюдать эволюцию тканей, и объясняет причины, по которым современные акулы стали настолько успешными в наши дни – они просто отказались от костей, чтобы стать более легкими", – пояснил Лонг.
"Это действительно интересное открытие, – отметил профессор палеонтологии Упсальского университета Пер Альберг. – Скелеты современных акул состоят из своеобразной ткани, называемой призматическим кальцинированным хрящом. Этот хрящ минерализован и выглядит не как твердые листы, а как мозаика из крошечных минеральных призм. Такая ткань довольно сильно отличается от кости, и ее происхождение пока не очень хорошо понятно. Новая акула из Гого показывает, что, кажется, ранняя версия призматического кальцинированного хряща, в отличие от современного, имела между призмами зазоры, заполненные костными клетками".
"Изучение акул очень похоже на разгадывание грандиозной головоломки, – добавил профессор Лонг. – Они появились за 250 млн лет до последних динозавров и не сильно изменились с тех пор, удачно попав в выигрышную формулу. Но хотя их внешность осталась почти прежней, строение тканей претерпело серьезные изменения".
Выяснить все эти подробности Лонгу удалось благодаря специфическим условиям сохранности ископаемого материала в формации Гого. Обычно девонские рыбы сохраняются в окаменелостях сильно деформированными, расплющенными давлением осадочных пород. Но здесь, в Кимберли, древние рыбы дошли до нас трехмерными и объемными благодаря карбонатным конкрециям, образовавшимся на месте губко-водорослевого рифа.
"В те времена тут кипела жизнь, обитали многие виды рыб, например, давно вымершие бронированные плакодермы и ранние костные рыбы, потомки которых доминируют сегодня. Мы надеялись встретить тут много акул, но по какой-то причине они не были распространены на данном рифе", – добавил Лонг.
По этой причине находка скелета 75-сантиметровой акулы привлекла большое внимание. В руки ученых попали обе ветви нижней челюсти, фрагменты плечевого пояса, поддерживавшего грудные плавники, жаберные арки, около 80 зубов и несколько сотен чешуй. Образец был подвергнут множеству самых разных исследований, и одно из них привело к сенсационному результату, заставляющему пересмотреть как раннюю эволюцию акул, так и отношение к ним как к примитивной, задержавшейся в своем развитии группе.
Источник: PaleoNews
Находки окаменевшей мускулатуры считаются в палеонтологии уникальным, из ряда вон выходящим событием. Образец девонской рыбы с сохранившимися мышцами живота, обычно встречающимися лишь у наземных тетрапод, оказался удивительным вдвойне.
Неожиданная находка была сделана международной группой ученых, исследующих фауну австралийской формации Gogo. В породах девонского периода они обнаружили окаменевшие остатки панцирной рыбы с сохранившейся мускулатурой тела. Этот образец оказался дважды уникальным – и как единственный в мире пример сохранности мягких тканей возрастом 380 млн лет, и как первая в мире находка окаменевших мышц у представителей класса Placodermi.
Напомним, что плакодермы, широко известные под неформальным названием "панцирные рыбы", считаются одними из первых изобретателей настоящих челюстей, сформированных жаберными дугами – именно у плакодерм они появились еще на заре истории позвоночных. Расцвет панцирных рыб пришелся на середину палеозойской эры, когда они распространились практически по всему миру. Однако уже к каменноугольному периоду эта группа полностью исчезла из геологической летописи.
Образец плакодермы с сохранившимися мышцами, найденный на северо-востоке Австралии, изучали в лаборатории Европейского центра синхротронного излучения. Как показали полученные данные, у древнего панцирного существа имелись отлично развитые шейные мускулы, которые не встречаются у живущих сегодня рыб, в том числе и акул, считающихся наиболее близкими к плакодермам среди современных животных.
Еще больше удивили палеонтологов накачанные мышцы живота. До последнего времени брюшной пресс считался исключительной привилегией сухопутных тетрапод и их вторичноводных потомков. По мнению исследователей, мускулистый живот панцирных рыб указывает на их тесные родственные взаимосвязи с первыми вышедшими на сушу четвероногими, сообщает Examiner.
"Мы никак не ожидали встретить у этой рыбы мышцы, да еще мышцы живота. Дело в том, что даже современные рыбы при плавании в основном изгибают тело вбок и двигают хвостом влево-вправо, так что их мускулатура расположена по бокам, – отметил доктор Гэвин Янг с геологического факультета Австралийского национального университета. – Что интересно, когда мы стали искать аналоги этим мышцам, то они нашлись лишь… у наземных животных".
Палеонтолог напомнил, что к настоящему времени науке известно несколько примеров ископаемых мягких тканей древних рыб. Среди них нервные и мышечные клетки, старейший из окаменевших эмбрионов позвоночных и даже древняя пуповина. Возможно, что следы мягких тканей присутствовали и в нескольких других образцах древних рыб, но те были уничтожены во время травления кислотой в ходе камерального изучения.
Ведущий автор исследования, профессор австралийского университета Кертина Кейт Тринайстик призналась, что ученые были буквально ошеломлены, обнаружив у панцирных рыб самый настоящий брюшной пресс.
"Ничего подобного никогда еще не встречалось нигде в мире. Мы на самом деле нашли мышцы, и мы нашли их в таком количестве и сохранности, что впервые можем нанести на схему всю мускулатуру этой рыбы, – сообщила она. – Прежде мышцы живота считались изобретением наземных животных, но наше открытие показывает, что они появились гораздо раньше в эволюционной истории. Это говорит нам, что примитивные – еще не значит простые. Эти рыбы имели уникальную и сложную мускулатуру, которая не встречается у современных рыб".
Напомним, что у позвоночных обитателей суши брюшной пресс защищает внутренние органы и помогает держать осанку. Для чего он понадобился закованным в костяную броню обитателям девонских морей, пока не вполне ясно.
Статья, описывающая сохранившуюся мускулатуру панцирных рыб, опубликована в журнале Science.
Источник: PaleoNews
22-01-2019 Просмотров:2513 Новости Ботаники Антоненко Андрей
Российские биологи и почвоведы выяснили, что заброшенные поля покрываются лесом примерно в пять раз быстрее, чем считалось ранее, всего за два десятка лет. Их выводы были представлены в журнале Ecological...
19-03-2013 Просмотров:12068 Новости Окенологии Антоненко Андрей
Кинорежиссёр Джеймс Кэмерон не нашёл никаких свидетельств жизни, погрузившись в прошлом году под воду почти на 11 км в самой глубокой точке Мирового океана. Оказывается, ему надо было взять с...
22-10-2013 Просмотров:9235 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Два миллиарда лет назад на Земле было достаточно кислорода для появления и эволюции многоклеточных животных. Однако понадобилось еще полтора миллиарда лет, чтобы в океанах нашей планеты началась "кембрийская революция". Европейские...
24-02-2011 Просмотров:16618 Новости Эволюции Антоненко Андрей
«Ходячий кактус» продемонстрировал биологам, что предки насекомых сначала отрастили себе сегментированные ноги и покрыли их броней, а уж затем оделись в нее полностью. Реконструкция предка членистоногихЖивотное, найденное и описанное китайскими и...
26-05-2016 Просмотров:6748 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Исследовательский коллектив из Германии и Японии во главе с Симон Пика (Simone Pika) и Марлен Фройлих (Marlen Froehlich) по результатам длительного сравнительного общения в диадах мать-детеныш у бонобо и шимпанзе...
Цзяньчжи Чжан (Jianzhi Zhang) из Мичиганского университета и его коллеги из Китая в ходе генетических исследований обнаружили, что у пингвинов отсутствует способность воспринимать сладкий и горький вкусы, а также вкус…
Геологи установили, что кислород присутствовал в атмосфере Землю большую часть ее истории. Следовательно, первые фотосинтезирующие организмы возникли гораздо раньше, чем принято считать. Кислород появился в атмосфере Земли уже 3 млрд лет…
«Смех» и «улыбка» у горилл выполняют разные функции: если смехом они приглашают к игре, то улыбка призвана подчеркнуть социальные субординационные связи и сгладить возникшую неловкость, чтобы игра не превратилась в…
20 июля 2018 года в 12-00 в конференц-зале КНЦ сотрудники географического факультета МГУ имени М.В.Ломоносова посетят Апатиты и в формате научно-популярной лекции расскажут об уникальноcти городского микроклимата, международном научном проекте…
Сильный дождь выгоняет дождевых червей на поверхность, и мы обычно считаем, что они появляются из-под земли, чтобы не утонуть. Дескать, вода заполняет их норы, и они вынуждены ползать снаружи до…
Найденные на территории индийского штата Гуджарат окаменелые остатки древнейших родичей лошадей говорят о том, что все непарнокопытные животные появились на юге Азии. К такому выводу пришли палеонтологи, статью которых опубликовал Journal…
В истории Земли было несколько периодов оледенения. Ледники медленно накатывались с севера, покрывая многометровой толщей почти все Северное полушарие. Потом льды внезапно таяли, но после непродолжительного потепления наступали вновь. По…
Не так часто палеонтологи обнаруживают новые виды животных, представителей которых можно было бы отнести к саблезубым. Но нынешняя находка выделяется не только этим. Учёные определили, что устрашающего вида зверь был…
В борьбе за пищу муравьи представляют для ос определённую опасность, несмотря на огромную разницу в весе. Но осы в Новой Зеландии изобрели метод сражения без драки, позволяющий полосатым созданиям оставаться…