Перехід риб до наземного життя

В останній фразі ми сказали «майже всі». Виняток становила одна непримітна група костистих риб, яка продовжувала залишатися в прісних водах і, таким чином, по суті, перебувала на півдорозі до суші. В результаті ці риби мали набагато цікавішу історію розвитку, ніж їхні родичі, що жили в морі. Їм довелося пристосовуватися до мінливих умов життя на суші, вони пройшли такий же шлях, який до них пройшли рослини, а потім комахи, і зуміли «порвати» з водної, навіть прісноводної, середовищем та повністю вийти на сушу. Саме вони стали предками всіх наземних хребетних тварин, в тому числі, в кінцевому рахунку, і людини.
Ці прісноводні представники групи костистих риб послужили посередниками, через яких людина отримала кістковий скелет, надійно йому службовець. У своїх основних рисах скелет, подібний людському скелету, розвинувся ще у палеозойських риб. Риби передали нам і основні риси нашого дихального апарату. Сталося це завдяки особливостям наших предків – прісноводних риб, однією з загадкових груп кистеперих риб, нащадками яких є сучасні кістеперие риби – целаканти (фото 10). За іншою лінії розвитку вони з’явилися також предками сучасних Дводишні риб, які в наш час живуть в річках сухих областей південної півкулі; вони мають допоміжне легке, розвинуте з плавального міхура, за допомогою якого можуть отримувати кисень з повітря. З настанням сухого сезону дводишні риби закопуються в мул на дні річки, утворюючи подобу кокона, покритого зсередини слизом. Згорнувшись в цьому коконі, риби впадають в сплячку. При цьому швидкість життєвих процесів становить лише 10% від нормальної під час вологого сезону. При настанні дощів мул розм’якшується, риба вивільняється з кокона і спливає.

Кистепері риби девонського часу мали легкі того ж типу. Спочатку слід зазначити, що в девонських річкових відкладеннях були знайдені скелети Ichthyostega, про що ми вже згадували у восьмому розділі. Ця риба належала до амфібіям – групі, назва якої означає «провідні подвійне життя», тобто частково на суші і частково у воді. До цієї групи належать сучасні саламандри і жаби. При порівнянні амфібії Ichthyostega з девонской кистеперої рибою видно (рис. 41), що обидві ці групи разюче близькі між собою за розмірами, формою і будовою; особливо велике подібність у будові плавців риби і ніг амфібії. Ще раз подивившись на малюнок 31, ми можемо провести таке ж порівняння між девонской рибою (кистеперої) і зображеної поруч з нею амфібією. Очевидною, хоча і менш важливою, рисою подібності є та обставина, що і у риби, і у амфібії голова покрита бронею з кістяних пластин. В цілому порівняння не залишає сумнівів в тому, що девонские амфібії розвинулися з девонських кистеперих риб.
Безумовно, ці зміни стали можливі завдяки додатковому легкому і особливому пристрою плавника. Але що стало поштовхом до появи таких змін? Для пояснення було запропоновано дві правдоподібні гіпотези. Згідно з першою, заснованої на аналогії з сучасними Двоякодихаючих рибами, причиною стало зміна клімату і поява різко виражених сухих сезонів, коли річки перетворювалися в роз’єднані дрібні водойми. Залишившись на сухому місці, кистеперая риба була змушена використовувати свої незвичайні плавники для того, щоб з їх допомогою перетягнути своє тіло до найближчого зберігся водойми, в цей час вона дихала своїм примітивним легким. Примірники з менш ефективними плавниками або легкими, або і тим і іншим, не могли потрапити в сусідній водойму і «відбраковувалися». Виживали тільки володарі найбільш ефективних пристосувань. З плином часу деякі з тих, що вижили риб стали амфібіями.
Інша гіпотеза припускає, що причиною виходу кистеперих риб на сушу з’явилося не висихання водойм, а прагнення риб врятуватися на мілководді від хижаків, яких було безліч на більш глибоких місцях. Там вони використовували свої плавники спочатку для підтримки тіла, а потім і для переміщення. Коли в результаті природного відбору плавники досить зміцніли, риби змогли виповзати на сусідні ділянки суші, де в девонське час їм ще не погрожували хижаки і де могло завершитися перетворення плавців в примітивні ноги.
Звичайно, обидві ці гіпотези надмірно спрощують процес, але в сукупності, мабуть, правильно відображають сутність тамтешніх змін. Згадаймо, що девонський період тривав добрих 50 мільйонів років – час, достатній для того, щоб еволюція могла зробити безліч мільйонів спроб. Можна було б з упевненістю передбачити, що за такий великий час якась група озерних або річкових тварин повинна була вийти на прилеглі ділянки суші.
Перетворення риб в амфібій є помітне досягнення на шляху еволюції. Так виникла нова династія – чотириногих хребетних наземних тварин.
У цьому розділі ми розглянули перетворення м’якотілих морських тварин в риб, які здатні подовжене тіло, підтримуване міцним кістяком, що складається з безлічі зчленованих кісток, голова з очима, рот, забезпечений щелепами і зубами, сильні плавці і хвіст. Володіючи всіма цими властивостями, риба повинна була тільки вдосконалити легке, щоб воно відповідало вимогам середовища. Після цього процесу вона могла повністю вийти на сушу.

Посилання на основну публікацію