Printre strămoșii omului există pești străvechi cu aripioare lobice. Superordine brushoptera. Istoria originii celacantului modern
Cei mai vechi amfibieni cunoscuți. Multă vreme, toate informațiile despre cei mai vechi amfibieni s-au limitat la amprente ale membrelor cu cinci degete găsite în depozitele din Devonianul târziu.
Săpăturile efectuate în Groenlanda și Canada în anii 1930 au scos la iveală schelete incomplete (cranii) ale animalelor înseși în straturi de aceeași vârstă. Care sunt aceste resturiaparțin amfibienilor, este dovedită, alături de alte semne, de prezența condililor occipitali, a unei crestături în urechi în învelișul cranian și a unei hiomandibulare modificate în etrier. Dar, în același timp, acești cei mai vechi amfibieni cunoscuți sunt mai aproape decât toți ceilalți amfibieni fosili de a pescui în prezența unui înveliș branhial rudimentar și în nările externe, pe care le-au situat chiar pe marginea maxilarului superior - un fenomen caracteristic peștelui pulmonar. . Cu toate acestea, aceste animale sunt deja amfibieni adevărați și aparțin ordinului Ichtyostegalia, ceea ce indică faptul că împărțirea clasei în grupuri a avut loc chiar mai devreme, nu mai târziu de Devonianul inferior, astfel încât clasa de amfibieni are cel puțin 300 de milioane de ani.
Originea amfibienilor. Teoretic, strămoșii amfibienilor ar fi trebuit să fie pești care aveau plămâni și astfel de perechi.aripioare, din care s-ar putea dezvolta membre cu cinci degete. Aceste cerințe sunt îndeplinite de vechi pește cu aripioare lobe, în special Eusthenopteron și Sauripterus. Faptul că strămoșii amfibienilor erau într-adevăr pești antici cu înotătoare lobite este indicat și de similitudinea izbitoare dintre oasele tegumentare ale craniului lor și oasele corespunzătoare ale amfibienilor paleozoici. În cele din urmă, judecând după peștii moderni cu aripioare lobice și plămâni, sistemul circulator al acestor vechi pești cu aripioare lobice era în multe privințe similar cu sistemul circulator al amfibienilor. Faptul că peștii pulmonari nu ar putea fi strămoși direcți ai amfibienilor este dovedit de craniul lor extrem de specializat, lipsit de fălci secundare, plăci dentare deosebite, aripioare pereche biseriale și o serie de alte caracteristici anatomice. Cu toate acestea, trebuie subliniat încă o dată faptul că vechii pești pulmonari erau aproape de vechii pești cu aripioare lobice și erau localizați în sistem, poate nu foarte departe de strămoșii direcți ai amfibienilor.
(după Davisvili). I - brâul umăr și înotătoarea Sauripterns; II - scheletul intern al înotătoarei pectorale a lui Sauripterus; III - scheletul membrului anterior al stegocefaliei: 1 - element omologul humerusului, 2 - element omolog radiusului,3 - element omolog cu ulna
(după Schmalhausen):
1 - os parietal posterior, 2 - os parietal, 3 - frontal, 4 - nazal, 5 - intermaxilar, 6 - maxilar, 7 - prefrontal, 8 - frontal posterior, 9 - postorbital, 10 - zigomatic, 11 - scuamos, 12 - zigomatic pătrat, 13 - nară, 14 - orbită, 15 - gaură pentru organul parietal
Condițiile de viață în paleozoicul mediu. În Devon, au fost reale plante terestre; în aceeași perioadă au apărut și nevertebrate terestre, inclusiv insecte. Apariția nevertebratelor terestre, adică potenhrana sociala, a permis vertebratelor sa vina pe uscat. Cu toate acestea, vegetația, artropodele și primele vertebrate terestre au înflorit doar în timpul Carboniferului. Vegetația de coastă și plantele acvatice ale numeroaselor corpuri mici de apă dulce din această perioadă au căzut în apă și au putrezit. Drept urmare, apa a fost lipsită de oxigen. În aceste condiții, peștii care au trecut la respirație aerul atmosferic erau într-o poziție avantajoasă. Astfel, lipsa oxigenului din corpurile de apă, care a determinat apariția organelor de respirație a aerului la peștii cu aripioare lobice, a pregătit calea pentru debarcarea strămoșilor amfibienilor. Cu toate acestea, conducând factor biologic Factorul care a determinat apariția vertebratelor pe uscat au fost rezervele de hrană uriașe, nefolosite anterior de pe uscat, sub formă de nevertebrate terestre, în absența concurenței în noul habitat.
Candidatul de științe biologice N. Pavlova, curator șef al Muzeului Zoologic al Universității de Stat din Moscova
La sfârşitul anului 1938 lumea științifică a fost șocat de vestea că un pește a fost prins în apele Africii de Sud, care era considerată dispărută cu milioane de ani în urmă - strămoșul tuturor vertebratelor terestre. Despre istoria descoperirii celui mai vechi pește de pe Pământ - celacantul - puteți citi în cartea lui J. L. B. Smith „Old Quadruped” (tradusă din engleză). Moscova. 1962 Editura de stat de literatură geografică.
Latimerin pe un recif de corali. Fotografie de J. Stevan (1971).
Cu aproximativ 400 de milioane de ani în urmă, corpurile de apă ale Pământului erau locuite de o mare varietate de pești. devonianîn istoria planetei noastre este uneori numită „epoca peștilor”. Cel mai numeros grup a fost peștii cu aripioare lobe sau cu lobi cărnos.
Cap de celacant din lateral și de jos. Sunt vizibile oasele tegumentare mari și plăcile maxilarului inferior.
Știință și viață // Ilustrații
Înotatoarele pectorale și ventrale ale celacantului. Bazele cărnoase ale înotătoarelor sunt puternic dezvoltate.
Știință și viață // Ilustrații
Celacant. Fotografie subacvatică de J. Stevan.
Transportul celacantului de la locul capturii pe insulă.
Înotatoarea caudală a peștilor este formată din lobi dorsali și ventrali. Inițial, acestea au fost amplasate simetric pe ambele părți ale coardei.
Secțiune transversală a unei supape spiralate.
Structura solzilor de rechin.
Solzi de celacant.
Ouă de celacant expuse într-un muzeu francez.
Pe pești străvechi denumirea de „senzație zoologică” era ferm înrădăcinată. secolul XX”. Acest animal senzațional poate fi văzut acum la Muzeul Zoologic al Universității de Stat din Moscova.
Cititorii le-au cerut editorilor să povestească despre peștele-minune mai detaliat decât ar putea face notele informative din ziare. Noi îndeplinim această solicitare.
La 3 ianuarie 1938, J. L. B. Smith, profesor de chimie la Colegiul Gramestown (Uniunea Sud-Africană), a primit o scrisoare de la curatorul Muzeului din East London, domnișoara M. Courtenay-Latimer, în care spunea că un pește complet neobișnuit a fost livrat la Muzeul.
Profesorul Smith, un ihtiolog amator pasionat, a strâns timp de mulți ani materiale despre peștii din Africa de Sud și, prin urmare, a corespondat cu toate muzeele țării. Și chiar și dintr-un desen nu foarte precis, a stabilit că a prins un reprezentant al peștelui cu aripioare lobe, care, se credea, s-a stins cu aproximativ 50 de milioane de ani în urmă.
Profesorului Smith i se atribuie descoperirea, denumirea și descrierea peștilor cu aripioare lobe. De atunci, fiecare muzeu din lume s-a străduit să obțină o copie a acestui pește, numit Latimeria Halumna.
Cea de-a șaizeci și opta copie a coelacantului a fost prinsă pe 16 septembrie 1971 pe un cârlig - a servit drept momeală pește de adâncime Rudi - un rezident al Comorelor Said Mohamed. Lungimea peștelui este de 164 de centimetri, greutatea - 65 de kilograme.
Acest celacant a fost achiziționat de Institutul de Oceanologie al Academiei de Științe a URSS și transferat la Muzeul Zoologic al Universității de Stat din Moscova pentru depozitare. În atelier a fost realizată din ipsos o copie exactă a obiectului de colecție și expusă.
Celacant: cap la coadă
Și aici avem „bătrânul patruped”, cum l-a numit profesorul Smith. Da, este foarte asemănător cu rudele sale antice, al căror aspect ne este cunoscut din reconstrucții din fosile. În plus, ea nu s-a schimbat cu greu în ultimii 300 de milioane de ani.
Latimeria a păstrat multe dintre trăsăturile străvechi ale strămoșilor săi. Corpul său masiv este acoperit cu solzi mari și puternici. Plăcile separate se suprapun, astfel încât corpul peștelui este protejat de un strat triplu, ca o armură.
Solzii celacantului sunt de un tip cu totul special. Nu se găsește în niciun pește modern. Multe denivelări de pe suprafața solzilor îi fac suprafața aspră, iar locuitorii Comorelor folosesc adesea plăci separate în loc de șmirghel.
Latimeria este un prădător, iar fălcile sale puternice sunt înarmate cu dinți ascuțiți și mari.
Cea mai originală și remarcabilă în aspectul celacantului sunt aripioarele sale. În centrul aripioarei caudale există un lob izolat suplimentar - un rudiment al cozii formelor antice, care la peștii moderni a fost înlocuit cu aripioarele superioare și inferioare.
Toate celelalte aripioare de celacant, cu excepția celei dorsale anterioare, seamănă mai mult cu labele reptilelor. Au un lobul cărnos bine dezvoltat, acoperit cu solzi. A doua inotatoare dorsala si anala sunt extrem de mobile, in timp ce inotatoarele pectorale se pot roti in aproape orice directie.
Scheletul aripioarelor pectorale și ventrale pereche ale celacantului prezintă o asemănare izbitoare cu membrul cu cinci degete al vertebratelor terestre. Descoperirile paleontologice fac posibilă restabilirea destul de completă a imaginii transformării scheletului înotătoarelor unui pește fosil cu aripioare lobice în scheletul unui membru cu cinci degete al primelor vertebrate terestre - stegocefale.
Craniul său, la fel ca cel al celacantilor fosile, este împărțit în două părți - botul și creierul. Suprafața capului celacantului este acoperită cu oase puternice, asemănătoare cu cele ale vechiului pește cu aripioare lobe și extrem de asemănătoare cu oasele corespunzătoare ale craniului primelor animale patrupede ale stegocefalelor, sau cele cu cap de scoici. Dintre oasele tegumentare de pe partea inferioară a craniului, celacanturile au dezvoltat puternic așa-numitele plăci jugulare, care sunt foarte des observate în forme fosile.
În loc de coloană vertebrală, un celacant modern are o coardă dorsală - o coardă formată dintr-o substanță fibroasă elastică.
În intestinele celacantului există un pliu special - o supapă spirală. Acest dispozitiv foarte vechi încetinește mișcarea alimentelor prin tractul intestinal și mărește suprafața de absorbție.
Inima celacantului este extrem de primitivă. Arată ca un simplu tub curbat și nu arată ca o inimă musculară și puternică a peștilor moderni.
Da, celacantii sunt foarte asemănători cu cei dispăruți, dar există și o diferență serioasă. Vezica ei natatoare a fost mult redusă și s-a transformat într-o mică clapă de piele plină de grăsime. Această scădere este probabil asociată cu trecerea celacantilor la locuința în mare, unde nevoia de respirație pulmonară a dispărut. Aparent, absența nărilor interne în celacanths - choanas, care erau caracteristice peștilor fosili cu aripioare lobice, este aparent legată de aceasta.
Așa este el, un reprezentant al celui mai vechi gen de Coelacauts, care a supraviețuit până în zilele noastre1 După ce a păstrat multe dintre cele mai vechi trăsături în structura sa, în același timp s-a dovedit a fi bine adaptat la viața modernă. mărilor.
Să ne uităm acum la celacant în general. Dupa toate acestea aspect Un pește poate spune unui om de știință multe despre habitatele și obiceiurile sale. Iată ce scrie profesorul Smith despre asta: „De prima dată când l-am văzut (celacantul), acest pește minunat cu toată înfățișarea lui mi-a spus la fel de clar ca și cum ar putea să vorbească cu adevărat:
„Uită-te la cântarul meu tare și puternic. Uită-te la capul meu osos, la aripioarele puternice spinoase. Sunt atât de bine protejat încât nu mă tem de nicio piatră. Desigur, locuiesc în locuri stâncoase printre recife. Poți să mă crezi? tip dur si nu mi-e frica de nimeni. Noroiul blând de adâncime nu este pentru mine. Deja culoarea mea albastră vă spune în mod convingător că nu sunt un locuitor adâncimi mari. Nu există pești albaștri. Înot repede doar pentru o distanță scurtă și nu am nevoie de ea: dintr-un adăpost din spatele unei stânci sau dintr-o crevasă, mă repez spre pradă atât de repede încât nu mai are nicio speranță de mântuire. Și dacă prada mea stă nemișcată, nu trebuie să mă predau cu mișcări rapide. Mă pot strecura sus, urcând încet de-a lungul golurilor și pasajelor, agățându-mă de stânci pentru a mă camufla. Uită-te la dinții mei, la puternicii mușchi ai maxilarului. Dacă apuc pe cineva, atunci nu va fi ușor să scap. Chiar peste mare condamnat. Îmi țin prada până moare și apoi îmi iau timp să mănânc, așa cum au făcut oameni ca mine de milioane de ani.”
Toate acestea și multe altele le-a spus celăcantul ochiului meu, obișnuit să privesc peștii vii.
Nu cunosc un singur pește modern sau dispărut care ar fi groaznic pentru celacant – „vânătorul de recif”. Mai degrabă, dimpotrivă, este ca și mai mult mare prădător, biban de știucă - este un inamic teribil pentru majoritatea peștilor care trăiesc în zona recifului. Într-un cuvânt, aș garanta pentru el în oricare dintre luptele sale, chiar și cu cei mai mobili rivali; Nu mă îndoiesc că un scafandru, înot printre recife, nu ar fi încântat de o întâlnire cu un celacant.
Latimeria: căutarea continuă
A trecut mult timp de la descoperirea celacantului, iar oamenii de știință au învățat relativ puțin. Acest lucru este de înțeles: la urma urmei, în Comore, în apele în care se găsesc pești minunați, nu există instituții științifice și, ocazional, peștii care vin prin sosirea unor oameni de știință chemați urgent se dovedesc a fi morți și destul de descompusi.
Având în vedere statisticile capturilor de celacant, din 1952 (când s-a prins cel de-al doilea exemplar) până în 1970, în medie, s-au capturat doi-trei pești anual. Și toți, cu excepția primului, au fost prinși în cârlig. Cazurile norocoase au fost distribuite inegal de-a lungul anilor: cel mai de succes a fost 1965 (șapte celacanti), iar cel mai sărac a fost 1961 (un exemplar). De regulă, celacanturile erau agățate între ora opt seara și două dimineața. Aproape toți peștii au fost prinși din noiembrie până în aprilie. Din aceste date, nu ar trebui să tragem concluzii premature despre obiceiurile „vechiului patruped”: statisticile reflectă mai degrabă local. condiții climaticeși caracteristicile pescuitului de coastă. Cert este că, din iunie până în septembrie-octombrie, în apropierea Comorelor sunt frecvente vânturi puternice de sud-est, periculoase pentru pirogile fragile, iar pescarii nu merg aproape niciodată la mare. În plus, chiar și în timpul sezonului liniștit, pescarii comorieni preferă să pescuiască noaptea, când căldura se calmează și briza se potolește.
De asemenea, nu ar trebui date mesaje despre cât de adânc trece celacantul de mare importanta. Pescarii măsoară adâncimea după lungimea frânghiei gravate, iar într-o sferă, de regulă, nu se întâmplă mai mult de trei sute de metri - prin urmare, cea mai mare adâncime de la care a fost tras coelacantul este definită ca fiind de 300 de metri. Pe de altă parte, este îndoielnică și afirmația că peștele nu se ridică la suprafață peste o sută de metri. O plăcuță de piatră este atașată de sfoară cu un fir, iar atunci când platina atinge fundul, firul este rupt cu o smucitură ascuțită. După aceea, curentul subteran poate duce cârligul cu momeală departe și este imposibil să judeci adâncimea din lungimea sforii.
Prin urmare, se poate presupune că unii celacanti au fost probabil extrași din adâncimi accesibile scafandrilor. Dar, judecând după faptul că celacantul se teme de lumină, acesta se ridică la adâncimi de 60-80 de metri doar noaptea și nimeni nu a îndrăznit încă să se scufunde cu echipament de scuba noaptea, departe de coastă, în ape pline de rechini.
Au fost trimise și numeroase detașamente de oameni de știință în căutare de celacant, dar, de regulă, căutările lor au fost zadarnice. Vom povesti doar despre una dintre ultimele expediții, ale cărei rezultate, trebuie să ne gândim, vor dezvălui multe secrete ale vieții și evoluției celacantului.
În 1972, a fost organizată o expediție comună anglo-franceză-americană. A fost precedată de o pregătire lungă și detaliată. Când prada rară este agățată, este imposibil de știut în prealabil și, pentru a nu fi confundat la ore decisive, a fost necesar să se întocmească un plan clar și detaliat despre ce să facă cu peștele prins: ce să observe în timp ce acesta este încă în viață, cum să-l disecăm, în ce ordine să-i iau țesuturile organelor, cum să le păstrăm pentru studiul ulterioar prin diferite metode. O listă de biologi a fost, de asemenea, întocmită în prealabil tari diferite care și-a exprimat dorința de a obține mostre din anumite organe pentru studiu. Pe listă erau cincizeci de adrese.
Primii doi membri ai expediției - francezul J. Anthony și zoologul englez J. Forster - au ajuns pe insula Marea Comore la 1 ianuarie 1972. Într-un garaj gol pus la dispoziție autoritățile locale, au început să înființeze un laborator, deși majoritatea echipamentului era încă pe drum. Și pe 4 ianuarie a venit un mesaj că un celacant a fost livrat pe insula Anjouan! Rybak a reușit să o țină în viață timp de nouă ore, dar biologii au întârziat și au reușit să înceapă disecția abia la șase ore după ce peștele a adormit. Șase ore sub soarele tropical! Cu toate acestea, a fost posibil să se salveze bucăți de organe pentru analiză biochimică.
Membrii expediției au făcut turul mai multor sate, promițând o recompensă generoasă pentru fiecare exemplar de celacant viu. Au încercat să se prindă și pe ei înșiși - fără niciun rezultat.
Pe 22 martie, cu o săptămână înainte de încheierea expediției, când cei mai mulți dintre participanții săi, după ce și-au pierdut încrederea în succes, s-au împrăștiat, iar cei doi rămași împachetau încet sticle, substanțe chimice și unelte, bătrânul pescar din Mali, Yusuf Kaar, a adus celacant viu în plăcinta lui. În ciuda orei devreme, l-a trezit pe șeful satului și s-a dus să-i aducă pe oamenii de știință. Între timp, peștele a fost așezat într-o cușcă pregătită în prealabil în acest scop, care a fost scufundată lângă mal într-un loc puțin adânc.
Aici sunt utile instrucțiunile pre-scrise! În primul rând, la lumina torțelor și a lanternelor, biologii au văzut în detaliu cum înoată celacantul. În același timp, majoritatea peștilor își îndoaie corpul în valuri sau împing apa cu lovituri de coadă. Celacantul vâsla doar cu a doua înotatoare dorsală și anală. Împreună s-au arcuit spre dreapta, apoi au revenit rapid în poziția de mijloc, dând o împingere corpului peștelui și s-au dus sincron spre stânga, după care a urmat o altă împingere. Coada nu a participat la mișcare, dar, judecând după mușchii săi puternici, celacantul folosește coada la distanțe de sprint, ajungând din urmă victima dintr-o smucitură.
Înotătoarele pectorale se clatează desincronizat, direcționând mișcarea și menținând echilibrul corpului în apă. Restul aripioarelor sunt imobile.
Afirmația conform căreia ochii coelacantilor vii strălucesc s-a dovedit a fi incorectă. Cu un strat reflectorizant strălucitor care se află sub retină, strălucesc în lumina unui felinar ca ochii unei pisici.
Când a răsărit, mișcările peștilor au fost filmate și au fost făcute fotografii color. Culoarea celacantului este maro închis, cu o ușoară nuanță albăstruie. Culoarea albastră strălucitoare descrisă de unii autori este pur și simplu o reflectare a cerului tropical albastru în solzile strălucitoare.
Până la prânz, a devenit clar că peștele, care petrecuse deja aproximativ 10 ore în apă puțin adâncă, nu va rezista mult. Urmând cu strictețe programul de lucru, biologii au început autopsia. Această muncă a ocupat restul zilei. In primul rand s-au luat probe de sange (se deterioreaza foarte repede), apoi s-au fixat piesele organe interne pentru studiul la microscop electronic, analize și microscopie convențională.
Ulterior, livrate în Europa, mostrele au fost trimise oamenilor de știință interesați. Rezultatele cercetării lor nu au fost încă publicate în mare parte, dar este deja clar că primele mostre de organe „proaspete” obținute pește rar spune multe despre fiziologia sa, stilul de viață, evoluția vertebratelor.
Și în concluzie, putem reveni încă o dată la cartea lui Smith și încheiem povestea despre celacant cu cuvintele persoanei care ne-a descoperit „senzația zoologică a secolului al XX-lea”.
„Descoperirea celacantului a arătat cât de puține știm de fapt despre viața mării. Pe bună dreptate se spune că stăpânirea omului se termină acolo unde se termină uscatul. Dacă avem o înțelegere destul de completă a formelor de viață pe uscat, atunci cunoștințele noastre despre locuitorii mediului acvatic sunt departe de a fi exhaustive, iar influența noastră asupra vieții lor este practic nulă. Luați, să zicem, Paris sau Londra. În limitele lor pe uscat nu există aproape o singură formă de viață care să nu fie sub controlul uman, cu excepția, desigur, a celor mai mici. Dar chiar în centrul acestor vechi centre de civilizație dens populate - în râurile Tamisa și Sena - viața se desfășoară exact ca acum un milion, cincizeci sau mai mult de milioane de ani, primitivă și sălbatică. Nu există un singur rezervor în care viața să se supună legilor date de om.
Câte studii s-au făcut în mări și deodată se descoperă un celacant - un animal mare, puternic! Da, știm foarte puține. Și există speranță că alte forme primitive încă mai trăiesc undeva în mări.
birou de informare
Latimeria halumna, celacant
Ca orice alte animale, celacantul are mai multe nume. Adesea, ele nu sunt clare pentru persoana neinițiată.
Numele său generic, Latimeria, a fost dat de profesorul Smith în onoarea domnișoarei Latimer. Ea a fost prima care a recunoscut în misteriosul pește care a căzut în traul, ceva neobișnuit, ieșit din comun. Biologii numesc adesea animalele sau plantele după oameni care au adus contribuții mari la știință.
Al doilea cuvânt - HALUMNA - nume specific. Halumna este numele râului, nu departe de gura căruia a fost prins primul pește cu aripioare lobe.
Coelacantul este adesea denumit COELACANT. Acest lucru este destul de legitim: acest pește este inclus în superordine, care se numește așa. Cuvântul „coelacant” în latină înseamnă „spin gol”. La majoritatea peștilor, țepii osoși duri sunt clar vizibili deasupra și dedesubtul coloanei vertebrale. La celacanths, acești tepi sunt goale și nu foarte duri. De aici și numele.
Celacantul se mai numește și PEȘTE PERIE. Acesta este numele tuturor peștilor care au aceleași aripioare ca cele ale coelacantului.
Între timp, în Ordovicianul târziu, în Silurianul de Jos, oamenii navigau deja în mare pește fără fălci blindate . Silurian și Devonianul - perioada lor de glorie. Capul și partea din față a corpului multora dintre ele erau acoperite de o cochilie osoasă, iar partea din spate a corpului, care nu era protejată de aceasta, era purtată pe piele. dinti ascutiti!
Moment semnificativ. Lumea a început să muște! Natura a inventat dinții! Ea și-a îmbrăcat primii ei copii vertebrați cu zale din lanț din dinți mici și ascuțiți. Apoi o parte a dinților s-a mutat în gură - pe maxilar. Până în acel moment, trebuie spus, fălcile (de la primul arc branhial) au apărut deja în vechii pre-pești. Și asta înseamnă că au devenit deja adevărați pești!
« Acantodiile au fost cei mai vechi reprezentanți ai vertebratelor cu falci. , ale căror resturi fosile sunt deja cunoscute din silurian. Acanthodiile au fost, așadar, contemporane ale vertebratelor fără maxilare specializate și nu puteau proveni decât din forme mai primitive care au trăit în Ordovician și au lăsat în urmă doar urme sub formă de mici dinți de piele împrăștiați ”(Academician I. Schmalhausen).
Cei mai primitivi proprietari ai coardei: atât tunicatele cât și lanceletele sunt locuitorii veșnici ai mărilor. Din această ". Rezultă că diferențierea inițială a vertebratelor a avut loc cu siguranță în mare, iar istoria lor ulterioară s-ar putea desfășura în ape proaspete. Aceasta este o întrebare pe care trebuie să o discutăm puțin aici.
Doi cercetători americani, Romer și Grove, au sugerat în 1935 că vertebratele își au originea în apele dulci. Cu toate acestea, în 1950 W. Gross, folosind un material mai extins, a obținut rezultatul opus, care este pe deplin în concordanță cu propria mea opinie. Gross a calculat că în Silurianul superior, 64 la sută din toate animalele asemănătoare peștilor trăiau în mare, în timp ce în Devonianul inferior, doar 19 la sută ”(O. Kuhn).
Cifrele arată că perioada de glorie peste de apa dulce a venit în Devonianul inferior. Și, probabil, așa cum sugerează profesorul O. Kuhn, migrația lor în masă de la mări la râuri a avut loc tocmai în acel moment.
Cu toate acestea, există un argument opus. Academicianul L. Berg (mulți oameni de știință sunt de acord cu el) consideră că vertebratele au trecut de primele etape ale evoluției lor în râuri și lacuri.
« peste osos apar în zăcămintele de apă dulce ale Devonianului imediat sub formă de numeroase forme ”(Academician I. Schmalhausen).
Acestea sunt niște apă dulce peste osos ne interesează acum mai ales, căci din ei au descins primii patrupedi ai pământului.
Peștii care au trăit acum 400-350 de milioane de ani în râuri și lacuri respirau atât cu branhii, cât și cu plămâni. De aceea le-au numit lungfish. Fără plămâni, ei s-ar sufoca în apa mucegăită și săracă în oxigen a lacurilor primitive.
Unii dintre ei mestecau plante cu dinți de piatră de moară (așa-numitul pește pulmonar adevărat). Alții, cu pene încrucișate, mâncau tot ce puteau prinde. Au atacat dintr-o ambuscadă și, apucând prada, au otrăvit-o cu otravă. S-a scurs din glanda palatină în jos pe tubii de pe dinți. (Cu excepția cazului în care ihtiologii s-au înșelat crezând că glanda premaxilară cu înotătoare lobe este otrăvitoare.)
Mai tarziu pești cu aripioare lobe din grupa celacanților mutat înapoi la mare. Dar nu au avut noroc acolo: s-au stins brusc (toate cu excepția celebrului celacant, a cărui descoperire a făcut recent atâta gălăgie).
Înotătoarele, care au rămas credincioși apelor dulci, aveau un mare viitor: erau destinați să dea naștere ihtiostegilor - strămoșii direcți ai tuturor locuitorilor pămîntului cu patru picioare și pene.
Peștii străvechi cu plămâni aveau înotătoare uimitoare asemănătoare labelor cu un schelet articulat, ca o perie, foarte mobil și musculos. Pe aceste aripioare se târau de-a lungul fundului. Probabil că au urcat și ei la țărm pentru a respira liniștiți și a se relaxa aici. (Tărâmul la acea vreme era pustiu - un loc ideal pentru cei care caută singurătate.) Treptat, înotătoarele cu stil s-au transformat în adevărate labe. Peștii au ieșit din apă și au început să trăiască pe uscat.
Dar ce motiv i-a determinat pe peștii, care, probabil, s-au simțit destul de bine în apă, să-și părăsească elementul nativ? Lipsă de oxigen?
Nu, era suficient oxigen. Când era puțin din el în apa mucegăită, puteau să iasă la suprafață și să respire aer curat. Așadar, lipsa oxigenului din apă nu a putut fi motivul care i-a forțat peștilor să-și schimbe locul de reședință.
Poate foamea i-a împins la pământ?
De asemenea, nu, pentru că pământul la acea vreme era mai pustiu și mai sărac în hrană decât mările și lacurile.
Poate pericol?
Nu, și nici un pericol, deoarece peștii cu aripioare lobice erau cei mai mari și cei mai mulți prădători puterniciîn lacurile acelei epoci.
Dorința de a rămâne în apă - asta a determinat să părăsești apa! Sună paradoxal, dar tocmai aceasta este concluzia la care au ajuns oamenii de știință examinând cu atenție motive posibile. În acea epocă îndepărtată, rezervoarele de pământ de mică adâncime au secat adesea. Lacurile s-au transformat în mlaștini, iar acelea în bălți. În cele din urmă, bălțile s-au uscat sub razele arzătoare ale soarelui. Peștii cu aripioare lobice, care, pe aripioarele lor uimitoare, puteau să se târască bine de-a lungul fundului pentru a nu muri, au fost nevoiți să caute noi adăposturi, noi bălți pline cu apă.
În căutarea apei, peștii au fost nevoiți să se târască de-a lungul coastei pe distanțe considerabile. Iar cei care s-au târât bine, care s-au putut adapta mai bine modului de viață pe uscat, au supraviețuit. Așa că treptat, datorită selecției dure de pești care căutau apă, au găsit o nouă casă. Au devenit locuitori ai a doua elemente - apa si pamantul. Au fost amfibieni, sau amfibieni, și din ei - reptile, apoi mamifere și păsări. Și, în cele din urmă, un bărbat a traversat planeta! Aici suntem prea mult înaintea noastră. Până acum, un bărbat a ieșit dintr-o „broască” gigantică, au trecut aproape 400 de milioane de ani. Deci hai să mergem în ordine. Urmează amfibienii.
Toți reprezentanții au dispărut, cu excepția genului Latimeria.
Acest superordine include pești osoși cu aripioare pereche, constând dintr-un ax articulat format dintr-un rând de elemente bazale alungite, de care sunt atașate radialii pe ambele părți. Mulți oameni au coane. Intestinul are o valvă spirală. Există un con arterial. Pești antici; apar pentru prima dată în depozitele de apă dulce din Devonianul inferior.
Evoluția lascivelor a luat calea adaptării la viață în rezervoare continentale de apă dulce, bine încălzite, cu desișuri de vegetație, probabil cu o cantitate mare de resturi vegetale în descompunere și, deci, cu un conținut scăzut de oxigen. Înotătoarele pereche cu o bază musculară au oferit peștilor care trăiesc în aceste rezervoare posibilitatea de a se deplasa de-a lungul fundului și printre desișuri. Au apărut plămânii, care au oferit o respirație suplimentară cu oxigen din aer. Coanele permiteau respirația și mirosul întreținuți în timp ce furau încet prada. În Triasic, unii pești cu aripioare lobe trec la viață în mare.
Ordinul Coelacanths.Împreună cu o serie de pești fosili cu aripioare lois, numai celacant; Până acum, au fost extrase peste 30 de exemplare. Prima copie a fost extrasă în 1938 în Oceanul Indianîn largul coastei de sud-est a Africii. Copiile ulterioare au fost extrase în 1952-1954. în largul Comorelor. Peștii moderni cu aripioare lobe locuiesc la adâncimi de la 150 la 400 m. . Corpul supraponderal al acestor pești, având o lungime de 1,3 până la 1,6 m și o greutate de 35 până la 60 kg , acoperit cu solzi cosmoizi rotunjiți (singurul caz dintre peștii moderni). Sub maxilarul inferior, ca în cazul cu multe pene, există o pereche de plăci jugulare. Înotătoarele pereche, ca și dintele de cornu, au un lobul principal bine dezvoltat, acoperit cu solzi. Există două aripioare dorsale. Coada lată este homocercală, iar simetria sa nu este doar externă, ci și internă. Celacantul, ca multe lobefinuri fosile, are un mic lob izolat la capătul cozii, datorită căruia întreaga înotătoare caudală are o formă caracteristică cu trei lobi. Fălcile sunt înarmate cu dinți ascuțiți ai unui dispozitiv simplu. Peștii moderni cu aripioare lobe sunt prădători; se hrănesc cu pești mici. Ei nu au choan. Craniul primar este în mare parte cartilaginos.
Unul dintre celacanturile prinse în noiembrie 1954 a fost pus în viață într-o barcă pe jumătate inundată. Observațiile asupra acestuia au permis să se stabilească că celacantul evită lumina, are o mobilitate excepțională a celei de-a doua înotătoare dorsale, anale și caudale și capacitatea deosebită a înotătoarei pectorale de a se roti în toate direcțiile.
Latimeria este izolată într-un detașament celacantiîmpreună cu o serie de pene lobilor fosile.
Lobul cu aripioare la sfârșitul devonianului a dat naștere amfibienilor; astfel de vertebrate ar putea părăsi mediul acvatic pe uscat, deplasându-se cu ajutorul membrelor anterioare și posterioare.
Supercomanda pestele pulmonar
Acest superordine include doar 3 reprezentanți moderni care duc un stil de viață sedentar în apele dulci și au capacitatea de a respira nu numai oxigenul dizolvat în apă, ci și aerul atmosferic cu ajutorul plămânilor.
Peștii pulmonari ajung la 1-2 m lungime, au corpul alungit acoperit cu solzi de os de țiglă. Nu au aripioare dorsale și anale separate: se contopesc cu aripioarele caudale mari. Înotătoarele pereche sunt formate fie ca lobi largi, fie ca corzi lungi.
Notocordul persistă de-a lungul vieții, iar corpurile vertebrale nu se dezvoltă, dar există arcade și coaste cartilaginoase superioare și inferioare. Craniul, spre deosebire de toți ceilalți pești osoși, este cartilaginos, dar complicat de oase condrale și tegumentare. Maxilarele secundare (oasele intermaxilare, maxilare și dentare) sunt absente. Arcurile branhiale, inclusiv patru sau cinci perechi, cartilaginoase. Brâul scapular este bine dezvoltat, cartilaginos, dar acoperit cu oase false. Centura pelviană este sub forma unei plăci cartilaginoase nepereche. Înotătoarele pereche sunt cartilaginoase. Scheletul extern al aripioarelor pereche și nepereche este format din raze corn disecate.
Creierul este caracterizat de o dimensiune semnificativă a creierului anterior, care este împărțit în două emisfere nu numai în exterior, ci și în interior, astfel încât să existe doi ventriculi laterali independenți. Mezencefalul este relativ mic. Cerebelul este extrem de slab dezvoltat, ceea ce este asociat cu mobilitatea scăzută a peștelui pulmonar.
Dinții sunt foarte particulari: sunt topiți în plăci, ale căror vârfuri ascuțite sunt îndreptate înainte. O pereche de astfel de dinți este plasată pe capac cavitatea bucală, iar ceratoda, în plus, are o pereche de dinți plati pe maxilarul inferior. Intestinul este echipat cu o valvă spirală bine dezvoltată și se deschide în cloaca.
Alături de branhii, există plămâni care comunică cu partea ventrală a esofagului și au o structură celulară a peretelui interior. Nu există vezică natatoare. În legătură cu dezvoltarea respirației pulmonare, pe lângă nările externe, există și nările interne.
Sistemul circulator se distinge prin următoarele trăsături: 1) pleacă de la perechea de artere branhiale eferente cea mai apropiată de inimă de-a lungul tubului pulmonar arterele, în timp ce venele pulmonare pleacă din plămân, curgând în jumătatea stângă a atriului; când branhiile funcționează, sângele deja oxidat intră în arterele pulmonare, astfel încât plămânul este inactiv, dar când branhiile nu funcționează din cauza lipsei de oxigen în apă, atunci sângele venos intră în plămân; 2) atriul este subdivizat de un sept incomplet în două jumătăți (dreapta și stânga), iar conul arterial este echipat cu o valvă longitudinală care îl împarte în două părți; 3) alături de venele cardinale posterioare, există o venă cavă posterioară, în care curg venele renale. Astfel, sistemul venos al peștelui pulmonar ocupă o poziție intermediară între sistem circulator vertebrate acvatice și terestre.
Aparatul genito-urinar este dispus în general în funcție de tipul de sisteme genito-urinar pește cartilaginos, iar oviductele (canalele Mülleriene) se deschid în cavitatea corpului, dar canalele eferente ale testiculelor pot fi absente. Apoi sămânța iese, aparent prin porii abdominali. În plus, masculii de pește pulmonar nu au organe copulatoare; inseminarea este externa. Caviarul este destul de mare, de aproximativ 7 mm în diametru, înconjurat de o coajă gelatinoasă și seamănă cu caviarul de amfibieni; depus printre vegetație și adesea se scufundă în fund.
Astfel, peștii pulmonari combină în organizarea lor, pe de o parte, o serie de caracteristici foarte primitive, cum ar fi absența corpurilor vertebrale, în principal un schelet cartilaginos, pe de altă parte, au un plămân real, a cărui dezvoltare este asociată cu dezvoltarea nărilor interne și a unui dublu cerc de circulație a sângelui.
Detașarea One-plamâni. Dintre formele moderne, aceasta include numai Dinte cu coarne australian, sau ceratode, caracterizat în principal printr-un plămân nepereche și înotătoare tipice pereche cu lobi bine dezvoltați. Horntooth - pește mare, cu o greutate de până la 10 kg și mai mult de 1 m lungime. Trăiește în râuri cu curgere lent, acoperite cu vegetație, parțial uscate. În perioada uscată a anului, dintele de corn se găsește adesea în bochas separate, fără șiret, unde, ca urmare a proceselor de putrefacție, oxigenul dispare aproape complet. În acest moment, dintele de corn trece complet la respirația aerului atmosferic, pentru care la fiecare 40-50 de minute se ridică la suprafață și ia aer în plămâni. Ceratoda se găsește în sud-vestul Australiei (Queensland).
Detașarea Doi plămâni. Echipa este formată din doi reprezentanți - Ppomonmepycși lepidosiren. Ele sunt caracterizate în principal prin plămâni perechi și aripioare pereche asemănătoare cordonului. În plus, de remarcat este faptul că larva dipulmilor are patru branhii pinnate externe în spatele capacului branhial pe fiecare parte. Ei trăiesc în ape proaspete care se usucă vara. În această perioadă a anului, peștii se înfundă în nămol, care formează un fel de cocon în jurul corpului și hibernează. În același timp, respirația leneșă are loc exclusiv cu ajutorul plămânilor, unde aerul intră printr-o gaură specială din cocon, situată vizavi de gură. La începutul perioadei ploioase, coconul se dizolvă și peștele trezit înoată din el. Răspândit doi plămâni în părți diferite lumină: protopterus trăiește în apele dulci ale Africii ecuatoriale, lepidosiren - în America ecuatorială (bazinul Amazonului). Protopterus ajunge până la 2 m lungime, iar lepidosiren - aproximativ 1 m.
IMAGINI DE COMPLETAT ÎN ALBUM
(total 6 desene)
Peștii cu aripioare bucle sunt unul dintre cei mai mulți specii antice pește cunoscut omenirii. Până la începutul secolului al XX-lea, ele erau considerate dispărute în urmă cu aproximativ 70 de milioane de ani. Rămășițele lor fosilizate au fost găsite în multe rezervoare de apă dulce și marine ale planetei. O inspecție atentă a fosilelor i-a determinat pe oamenii de știință să presupună că acești pești aparțin categoriei de prădători destul de serioși. Numeroși dinți conici, mușchi puternici și o lungime a corpului destul de decentă (de la 7 cm la 5 m) au făcut din acest animal un concurent serios în orice mediu acvatic.
Peștele cu aripioare lobe și-a primit numele de la structura neobișnuită a scheletului de aripioare cărnoase. Era format din mai multe segmente ramificate în formă de perie. O astfel de structură a aripioarelor nu numai că a permis peștilor să petreacă o perioadă destul de mare de timp în partea de jos a rezervorului, ci și să se deplaseze cu succes de-a lungul fundului cu ajutorul aripioarelor. Principalul rezultat al unor astfel de mișcări a fost o musculatură destul de puternică.
După ce au cântărit toate datele obținute, oamenii de știință moderni au ajuns la concluzia că caracteristici generale peștele ne permite să facem o paralelă între peștii cu aripioare lobe și primii amfibieni. Această concluzie se sugerează pe baza unor trăsături curioase pe care ambele clase le au. Una dintre confirmările unei astfel de teorii s-a numit Tiktaalik. O creatură aparținând peștelui cu aripioare încrucișate, înzestrată cu aspectul unui crocodil, avea cel mai mare număr trăsături care o unesc cu amfibienii. Avea branhii și plămâni, iar aripioarele aproape semănau cu structura membrelor unui animal.
Pe baza tuturor celor de mai sus, știința a ajuns la concluzia că superordinul peștilor cu aripioare lobite a participat direct la evoluția amfibienilor, a dat viață altor creaturi de pe pământ și s-a stins complet.
Cu toate acestea, această afirmație a fost considerată corectă doar până în 1938, când un pește neobișnuit prins în Africa de Sud a creat o senzație uriașă în rândul oamenilor de știință. Privind o altă captură dintr-un trauler de pescuit obișnuit, doamna Latimer a dat peste un pește ciudat albastru, lung de aproximativ 150 cm și cântărind aproximativ 57 kg. Odată cu descoperirea ei, femeia a mers la muzeu, însă nu s-a putut decide asupra speciei specimenului. Neavând nicio modalitate de a menține peștele în viață, Latimer, cu ajutorul unui taxidermist, a făcut un animal de pluș din această creatură. Care a fost surpriza celebrului profesor Smith când în această expoziție a văzut toate caracteristicile unui reprezentant al ordinului crossopteran. După o examinare și o analiză amănunțită a descoperirii, acest pește a fost numit după femeia care l-a deschis la lumină. Acum, Latimeria chalumnae este singurul pește viu cu aripioare lobe de pe planetă.
Expresia suscitată în jurul descoperirii neobișnuite a făcut pe mulți oameni să se grăbească în căutarea acestor locuitori ciudați ai lacurilor de acumulare. Cu toate acestea, celăcantul prins moare repede, lipsit conditii naturale un habitat. De aceea, capturarea gratuită a peștilor „înviați” a fost interzisă, iar principalele populații ale acestuia au fost luate sub strictă protecție a statului.
Peștii celacant cu aripioare încrucișate, ca și strămoșii lor antici, sunt prădători convinși. La fel ca acum milioane de ani, își îngrozesc victimele cu un număr mare de dinți ascuțiți și aripioare puternice și puternice, asemănătoare cu labele animalelor. Sub acoperirea nopții, celacanții își pândesc prada: calmari și pești mai mici. Cu toate acestea, ei înșiși pot deveni cu ușurință o cină pentru prădătorii mai mari, care sunt rechini.
Cele mai mari exemplare din această specie ating o lungime de aproximativ 2 m și cântăresc aproape 100 kg. Lungimea corpului unui coelacant nou-născut este de aproximativ 33 cm. Oamenii de știință cred că bebelușii cresc destul de lent, dar datorită tendinței lor de viață lungă, ei cresc în cele din urmă în exemplare destul de mari.
