В Австралії знайшли останки гігантської риби віком 380 мільйонів років

Що спільного між гінкго (деревом), наутилусом (молюском) і латикругом (рибою)? Вони не схожі один на одного і не пов’язані біологічно, але частина їхньої еволюційної історії має разючу схожість: ці організми називають «живими копалинами». Іншими словами, вони, схоже, уникли трансформацій, які зазвичай відбуваються з часом, шляхом еволюції.

Протягом останніх 85 років латимер називали «живою скам’янілістю», оскільки він нагадує про минулу епоху, епоху динозаврів. Ці риби належать до саркоптеригів, групи, до якої також належать дихальні риби (риби з легенями) і чотириногі риби, до якої також належать люди. Чотириногі — це хребетні (тварини з хребтом), які мають спільні анатомічні особливості, зокрема наявність плечової кістки (кістки передніх кінцівок), стегнової кістки (кістки задніх кінцівок) і легенів.

Небагато видів хребетних викликають стільки цікавості, як латикул, як захоплюючою історією його відкриття, так і статусом «живої копалини». Щобільше, єдиним двом нині існуючим видам латикуму, які пережили цей тривалий еволюційний процес, зараз загрожує зникнення.

Але чи справді латимер заслуговує цього ярлика? І що скам’янілості латимула говорять нам про цю еволюційну цікавість?

Відповідно палеонтолог, еволюційний біолог і екологічний модельєр, у цій статті ми по-новому поглянемо на 410-мільйонну історію еволюції латимерів. Використовуючи новітні технологічні досягнення та доступні інноваційні методи аналізу, ми працюємо над тим, щоб краще зрозуміти еволюцію цих захоплюючих видів, які часто називають «живими скам’янілостями».

Велике відкриття в Західній Австралії

Наше дослідження, нещодавно опубліковане в журналі Nature Communications, ідентифікує та описує скам’янілості вимерлого виду латикума віком 380 мільйонів років, який був виявлений у Західній Австралії.

Ці чудово добре збережені скам’янілості походять з ключового перехідного періоду в довгій еволюційній історії цього виду риб. Це дослідження є результатом міжнародної співпраці між дослідниками, пов’язаними з установами Канади, Австралії, Німеччини, Великобританії та Таїланду.

«Живі скам’янілості»: концепція, що обговорюється

Чарльз Дарвін був першим, хто використав вираз «жива копалина» у своїй книзі «Походження видів» у 1859 році, щоб позначити живі види, які він вважав «аномальними» або «ненормальними» щодо інших на той час. Хоча ця концепція не була чітко визначена за часів Дарвіна, з того часу її підхопили сотні біологів. Однак термін «жива копалина» і вид, який заслуговує цього звання, залишається предметом дискусій в науковому співтоваристві.

Загалом, щоб таксон (науково класифікована група чи сутність) вважався «живою викопною», він має відповідати певним критеріям: він має належати до групи, яка існувала мільйони років, мало змінювалась морфологічно з часом, і мають так звані примітивні характеристики порівняно з його близькими еволюційними родичами.

Захоплююча історія: латимерії крізь віки

Понад 175 видів викопних латимерів жили між нижнім девонським періодом (419-411 мільйонів років тому) і кінцем крейдяного періоду (66 мільйонів років тому). У 1844 році швейцарський палеонтолог Луї Агассі виділив особливу групу викопних риб, яку він назвав загоном латимерних.

Протягом майже століття вважалося, що латимери вимерли наприкінці крейдяного періоду, приблизно 66 мільйонів років тому. За цей час майже 75 відсотків життя на Землі вимерло, включаючи більшість динозаврів — за винятком предка птахів.

Тоді, 22 грудня 1938 року, Марджорі Кортеней-Латимер, куратору музею Східного Лондона в Південній Африці, зателефонував рибалка, який зловив рідкісну і дивну рибу. Вона зрозуміла, що це невідомий вид, і зв’язалася з південноафриканським іхтіологом (біологом з риб) Дж. Л. Б. Смітом, який підтвердив, що насправді це був перший живий латимір, який коли-небудь спостерігався.

У 1939 році Сміт назвав вид Latimeria chalumnae, також відомий як gombessa. Відтоді цей вид, виявлений уздовж східного узбережжя Африки поблизу Коморського архіпелагу, у Мозамбікській протоці та біля узбережжя Південної Африки, привернув значний науковий інтерес.

У 1998 році біля острова Сулавесі в Індонезії було виявлено другий живий вид латимерії, Latimeria menadoensis (індонезійською назвою ikan raja laut, королівська морська риба). Ці два види є єдиними вцілілими представниками стародавньої лінії, яка, здається, мало еволюціонувала за останні кілька мільйонів років. Після відкриття Latimeria chalumnae латимерії вважалися хребетними, форма тіла яких мало змінилася з часом, що свідчить про повільну еволюцію.

Нгамугаві або «стародавня риба»

У нашому дослідженні ми описуємо новий вид латикуму з девонського періоду Західної Австралії. Ми назвали його Ngamugawi wirngarri . Нгамуґаві означає «стародавня риба» мовою гуніянді, мовою австралійських аборигенів регіону Кімберлі. Вірнгаррі вшановує Вірнгаррі, шанованого предка Гуніянді.

Ngamugawi wirngarri було виявлено в геологічній формації Гого, всесвітньо відомому як виняткове місце викопних решток. Гого славиться тривимірним збереженням численних копалин риб, а іноді навіть м’яких тканин, таких як серце та м’язи. На сьогодні у Гого виявлено понад 50 видів викопних риб. Ця різноманітна група риб у поєднанні з групою морських безхребетних співжила в кораловому рифі девонського теплого моря приблизно 380 мільйонів років тому.

Більш складна еволюція, ніж здається

Наше дослідження показує, що латимери швидко еволюціонували на початку своєї історії, під час девонського періоду, але після цього ця еволюція сповільнилася. Еволюційні інновації майже припинилися після крейдяного періоду, що свідчить про те, що за деякими ознаками латимерії, такі як Latimeria, здаються замороженими в часі.

Однак інші особливості, такі як пропорції тіла, продовжували розвиватися з нормальною швидкістю протягом мезозойського періоду (252-66 мільйонів років тому). Хоча форма тіла мало змінилася, підтверджуючи ідею про те, що Latimeria є «живою копалиною», еволюція форми черепної кістки ніколи не припинялася, що ставить ярлик під сумнів.

З усіх досліджуваних змінних навколишнього середовища активність тектонічної плити має найбільш помітний вплив на темпи еволюції латиміра. Нові види латимерів частіше з’являлися в періоди інтенсивної тектонічної активності, коли створювалися або фрагментувалися нові середовища існування.

Відкриття Нгамугаві показує, що латиміри не залишалися незмінними протягом мільйонів років. Їхня повільна еволюція свідчить про те, що вони не є «живими скам’янілостями», а насправді є результатом складної еволюційної історії.