Хелен Скейлс – О чём молчат рыбы (страница 12)
Сейчас известно, что на глубоких, пронизанных пещерами подводных вулканических склонах живут по крайней мере два вида целакантообразных рыб. Вид, обнаруженный Марджори, обитает рядом с Коморскими островами, у берегов Мадагаскара, Мозамбика и Южной Африки. Второй вид,
Со времен открытия целакантообразных стало известно значительно больше подробностей их жизни. В теле самки образуются огромные икринки, крупнее, чем теннисный мяч, но они их не откладывают, а вынашивают внутри в течение трех лет, после чего на свет появляются мальки (этот процесс называется яйцеживорождением). Взрослые целаканты проводят свое время в тесных пещерах на глубине 250 м; неудивительно, что они так долго оставались не замеченными учеными. Ночью они устремляются вглубь до 500 м, охотясь на рыб и кальмаров. Вначале предполагали, что они ходят по дну, опираясь на мясистые плавники, однако видео, снятое с помощью мини-субмарин, показало, что они плавают вдоль дна, загребая плавниками по диагонали, подобно тому как ящерицы двигают ногами. Но целакантообразные не были прямыми предками земноводных, или рептилий, или какого-либо еще четвероногого животного. Для того чтобы найти предка четвероногих, нам нужно взглянуть на еще одну группу лопастеперых рыб, близких родственников двоякодышащих.
В девонском периоде, примерно 380 млн лет назад, целакантообразные и двоякодышащие делили моря с еще одной группой, отколовшейся от лопастеперых, – тетраподоморфов[25]. Некоторые были похожи на двоякодышащих и плавали на поверхности открытой воды. Другие больше напоминали огромных саламандр – вместо плавников у них были лапы с пальцами. Они бродили по болотам и могли поднимать голову, смотреть себе за спину и шевелить восемью маленькими пальцами.
Все эти животные, давно вымершие, стали известны палеонтологам в результате нескольких удивительных находок ископаемых. Самым недавним был
Тиктаалик и его девонские родичи представляют собой звено в стройной последовательности животных, сменивших водное существование на наземное. Чарльз Дарвин был бы от них в восторге. Их скелет показывает, что предки четвероногих эволюционировали не сразу, а постепенно, поэтапно, по мере того как эти лопастеперые рыбы все больше адаптировались к жизни на мелководье, а затем и на суше. Вот она, рыба-лягушка, совершившая переход от водного образа жизни к наземному, которую искали палеонтологи.
Точно неизвестно, как рыбы этих переходных форм выползли из воды многие миллионы лет назад, но недавние исследования ныне живущих рыб, включая многоперовых, поиску которых посвятил свою жизнь Джон Баджет, дали несколько интересных подсказок. Хотя многоперовые не являются прямыми предками четвероногих, они помогают понять, как древние рыбы могли научиться ходить.
Когда уровень воды падает, многоперы ползают по поверхности при помощи грудных плавников. В 2014 г. Эмили Станден из Университета Макгилла в Монреале показала, что они могут довольно быстро улучшить свой способ передвижения. Она поселила нескольких многоперов в обычном заполненном водой аквариуме, а других – в аквариуме с тонким слоем воды, в котором плавать было невозможно. Через год у рыб, живших в полусухом аквариуме, ползающие движения заметно изменились: рыбы стали выше поднимать голову, увереннее ставили плавники на дно и реже скользили, чем их плавающие собратья. Помимо этого, по мере адаптации к ходячему образу жизни изменились их кости и мышцы. Сходные анатомические модификации видны в окаменелых костях тиктаалика и его близких родственников по мере их привыкания к жизни на суше. Такое разнообразие в способах движения рыб ранее не наблюдалось, это показывает, насколько пластичными они могут быть, как быстро способны приспосабливаться к меняющемуся миру.
Вопрос о том, кто именно, целакантообразные или двоякодышащие, являются ближайшими ныне живущими родственниками четвероногих, остается нерешенным. Многие десятилетия систематики меняли местами эти сучья на древе жизни, и этот процесс продолжается до сих пор, несмотря на результаты последних генетических исследований. В 2013 г. был секвенирован геном целакантообразных, что дало нам все кусочки головоломки, но общая картина остается неясной. Проблема частично заключается в выборе группы животных, с которой проводится сравнение (так называемой внешней группы). Используя в этом качестве пластиножаберных (акул и скатов), две разных группы ученых определили двоякодышащих как наиболее близкую группу по отношению к четвероногим. Казалось, все стало ясно, но в 2016 г. результаты другого исследования всё поменяли. Группа из Японии взяла костистых рыб в качестве внешней группы и вновь поставила целакантообразных рядом с четвероногими. Однако в 2017 г. те же японские исследователи провели еще один анализ, использовав панцирников и ильных рыб в качестве внешней группы, и на этот раз они снова восстановили родство двоякодышащих и четвероногих. Конечно, и эти результаты могут измениться, но на данный момент ковыряющиеся в иле и дышащие воздухом двоякодышащие считаются ближайшими из всех рыб родственниками человека. Наши с ними общие предки жили примерно 400 млн лет назад.
Если мы продолжим двигаться вниз по эволюционному дереву с того места, где мы остановились, то окажемся на 9-й ветви из 12, которая отделилась не менее 450 млн лет назад. Это единственная группа рыб, помимо костистых, содержащая достаточное количество живущих ныне видов, и до сих пор они терпеливо ждали своего описания. Пришло время официально представить вам пластиножаберных рыб. Их латинское название
Сегодня в океанах и морях обитает примерно тысяча видов пластиножаберных рыб. Примерно половина из них акулы, круглые в сечении, вытянутые рыбы с жаберными щелями по бокам. Среди них есть всем знакомые виды, например
Среди акул тоже встречаются плоские рыбы, они лежат на животе, подобно скатам. Ковровые акулы имеют пеструю окраску и мшистые бороды, делающие их незаметными среди рифов, в которых они прячутся в ожидании добычи. У пилоносых акул есть напоминающее пилу длинное плоское рыло с крупными зубами по бокам, они используют его для поиска жертв, закопавшихся в морское дно. Они очень похожи на рыбу-пилу, но их можно различить по жабрам: рыба-пила – это скат с жабрами снизу, пилоносые акулы – это акулы с жабрами по бокам.
С тех пор как я начала плавать с аквалангом, я мечтала увидеть акулу. Они меня никогда не пугали. У меня вызывают особый трепет крупные дикие животные, которых я не вижу дома в Британии, за исключением, пожалуй, редко встречающегося оленя. Я также хотела доказать неправоту людей, включая некоторых моих друзей и родственников, которые считают, что все акулы – это опасные чудовища, только и желающие отведать человеческой плоти.
Когда я отправилась в Белиз в двухмесячную подводную экспедицию, то была уверена, что непременно увижу акулу. Но после погружений два-три раза в день на расположенных вдали от берега рифах я начала терять надежду. Затем, всего за пару дней до отъезда, я наконец-то оказалась в нужном месте в нужное время. Ожидание сделало этот опыт еще более приятным, но в глубине души я понимала: редкое появление здесь акул – результат чрезмерного вылова.
Мой первый опыт общения с акулой состоялся, когда я занималась дрифт-дайвингом[27], плывя в быстром течении со значительно большей скоростью, чем обычно. Впереди я заметила огромного ската-хвостокола, и рядом с ним на песке мирно дремала усатая