Ископаемая рыба навела биологов на мысль, что скелет акул и костных рыб развивался одновременно.

Большинство из нас на вопрос: «Чем человек отличается от акулы?» ответят, что акула живёт в море, дышит она жабрами, у неё плавники вместо рук и ног и т. д. Но те же признаки есть и других рыб. Если говорить именно об акуле, то есть одно свойство, радикально отличающее её не только от человека, но и от большинства позвоночных: у акул скелет хрящевой, тогда как у зверей, птиц, рептилий, амфибий, да и у большинства рыб он костный. Вместе с акулами в класс хрящевых рыб объединяют скатов и химер (не считая некоторых вымерших групп); считается, что такой скелет – очень древняя черта, и отделение костных рыб от хрящевого предка произошло около 420 млн лет назад. С другой стороны, до сих пор палеонтологам общий предок хрящевых и костных в руки не попадался, так что многие гипотезы касательно эволюции рыб и скелета позвоночных оставались умозрительными рассуждениями.

Ископаемые останки «двуликой» рыбы Janusiscus schultzei. (Фото Oxford University.)

Наука и жизнь // Иллюстрации

Однако ещё в 1992 году была опубликована статья, описывающая ископаемую рыбу из рода Dialipina, которую нашли в Сибири в отложениях возрастом 415 млн лет, относящихся к Нижнему девону. (Нашли же её и того раньше, ещё в 1972 году, и сейчас она хранится в таллиннском Институте геологии.) Её отнесли к костным рыбам, но на самом деле это большая редкость – найти останки костной рыбы такого возраста, так что Сэм Джайлс (Sam Giles) и Мэтт Фридмен (Matt Friedman) из Оксфорда вместе с Мартином Бразу (Martin Brazeau) из Имперского колледжа Лондона решили исследовать сибирскую находку более детально.

К костным рыбам её в своё время отнесли по некоторым внешним особенностям, например, по строению эмали на чешуях и по строению крыши черепа (собственно, всё, что от Dialipina осталось – черепные кости и чешуя). На сей раз к останкам применили метод компьютерной микротомографии, позволяющий построить трёхмерную модель черепа и проследить расположение мягких тканей под его костями. Новые данные показали, что ископаемый вид объединяет в себе как признаки обеих групп: например, если череп образован крупными костными пластинами, как у обычных костных рыб, то характер расположения нервов и сосудов, окутывающих мозг, больше напоминает хрящевых. В итоге рыбу переименовали в Janusiscus schultzei, по имени древнеримского бога Януса, у которого было два лица. Результаты исследований опубликованы в статье в Nature.

Как эта находка меняет наши представления об эволюции рыб? В силу своей древности она очень близка общему предку костных и хрящевых, и потому мы можем с некоторой уверенностью заключить, что такой общий предок имел смешанные черты, и хрящевые рыбы при последующем развитии просто утратили всякую «костность». Ранее уже появлялись работы, в которых говорилось, что древнейшие рыбы совмещали в себе признаки хрящевых и костных. Так, некоторые особенности, считавшиеся исключительной «собственностью» костных, два года назад обнаружили в останках вымерших панцирных рыб – они считаются наиболее близкими к общему предку костных и хрящевых. А год назад у ископаемой 325-миллионолетней акулы нашли несколько признаков костных «кузенов».

Так что, возможно, хрящевой скелет – не столько древний примитивный признак, сколько результат позднейшей специализации: если одни выбрали твёрдые кости, то другие предпочли сделать весь скелет хрящевым. То есть акулы (а также скаты и химеры – не будем забывать, что хрящевые рыбы одними акулами не исчерпываются) развивались одновременно с костными рыбами, и считать одних более древними и примитивными, чем другие, нет никаких оснований. Впрочем, эволюционные теории, даже подкреплённые серьёзными доказательствами, не застрахованы от сюрпризов, и кто знает, что нам принесут дальнейшие палеонтологические находки.