A meme has been circulating online during the pandemic featuring Tiktaalik roseae, the iconic, four-legged "fishapod" that first made the transition from water to land 375 million years ago. 1 Реконструкция тиктаалика1. От рыб к четвероногим Мы, без ложной скромности, относимся к одной из самых «удачных» групп живот ных — позвоночным. Тиктаалик — такое название дали доисторической лопастеперой рыбе, длинной до 2-х метров. В связи с этим нам известны лишь единичные примеры причудливых животных этой эпохи, в том числе примитивные амфибии педерпес, уотчерия и акантостега, а также рыба-тиктаалик. Tiktaalik) — род ископаемых лопастепёрых рыб из позднего девона, имевших много общих черт с четвероногими.
Nature: найдена ископаемая четвероногая рыба, которая вернулась в воду
Отлично сохранившиеся останки тиктаалика, то есть предполагаемого “переходного звена” между рыбами и четвероногими животными, дали палеонтологам возможность определить. Тогда находка совершила революцию в науке, ведь достигающий в длину трех метров тиктаалик, что в переводе с инуитского языка означает «большая мелководная рыба». Исследователи из Университета Пенсильвании реконструировала скелет тиктаалик, которую считают самым близким древним родственником четвероногих позвоно. род ископаемых лопастеперых рыб из позднего девона (около 380 млн лет назад).
Исследование ротовой полости древних рыб указало на новые ключи к разгадке выхода животных на сушу
Все они обладали примитивными чертами четвероногих: Sauripterus taylori, Eusthenopteron foordi и Tiktaalik roseae. Считалось, что Sauripterus и Eusthenopteron были полностью водными рыбами, которые использовали плавники, чтобы плавать. Возможно, они могли также опираться на плавники на дне озёр и ручьев. Учёные предполагают, что тиктаалик был в состоянии выдержать большую часть своего веса с помощью плавников и мог использовать их, чтобы выходить из воды для коротких прогулок по мелководью и грязевым отмелям.
История открытия[ править править код ] Мультипликационная реконструкция локомоции Согласно палеонтологическим данным, находки самых ранних полностью сформировавшихся амфибий относятся к отложениям возрастом 365 млн лет.
В отложениях возрастом 385 млн лет до сих пор не было обнаружено никаких следов животных, которых можно классифицировать как переходные формы между рыбами и земноводными. Таким образом, наиболее вероятно нахождение переходных форм в отложениях возрастом около 375 млн лет. На североамериканском континенте известно три места, где отложения этого периода, относящиеся к дельтам крупных рек, выходят на поверхность. Район Восточной Гренландии к началу 2000-х годов был хорошо изучен.
Именно здесь Дженни Клек из Кембриджского университета нашла самое древнее известное земноводное. В штате Пенсильвания на месте взрывных работ при строительстве дороги Нил Шубин один из первооткрывателей тиктаалика нашёл лопатку, относящуюся к древнему земноводному Hynerpeton возрастом 360 млн лет.
Время от времени он отваживается выйти на песчаную отмель, ползая на своих ластах, как тюлени или прыгающие иловые рыбы.
Он делает это либо в поисках наземной добычи, либо для перехода из одного русла в другое. Или для достижения изолированных луж… Истинная причина выхода рыб на сушу. Является ли тиктаалик предком всех наземных позвоночных?
На самом деле учёные не до конца уверены в этом. Поскольку в каменоломне Залехми, Польша, учёные обнаружили интересные ископаемые следы , имеющие возраст 395 миллионов лет. Они намного старше останков тиктаалика и других родственных ему ископаемых рыб, считающихся предками наземных позвоночных.
И среди этих следов были идентифицированы некоторые, которые, по-видимому, были оставлены четвероногими. С чёткими отметинами пальцев ног. И без следов волочения туловища или хвоста.
Эти животные ходили длинными шагами шириной более двух с половиной метров! Однако не все палеонтологи согласны с такой интерпретацией ископаемых отпечатков. Некоторые видят в них следы, оставляемые рыбами и членистоногими.
Фото из Польши. Но кем же тогда был наш герой тиктаалик? Выживший из прежних времён?
Эволюционный тупик? Результат конвергентной эволюции? В любом случае учёные не уверены, что авторами, древних следов, обнаруженных в Польше были наземные позвоночные.
Это не будет признано, не пока не будут обнаружены окаменелости животных, которые оставили эти следы.
Реконструкция показала, что ребра тиктаалик крепились к тазу, что стало решающим фактором для освоения земными существами процесса ходьбы. Современные технологии помогли восстановить процесс движения тиктаалик. У большинства рыб позвонки и ребра одинаковые.
Окаменелая рыба показала, как плавники превратились в конечности
Ранее стало известно о тиктаалик, или Tiktaalik roseae — это четвероногая лопастеперая рыба, которая 375 млн лет назад покинула воду, чтобы жить на суше. Tiktaalik roseae) — вид ископаемых лопастепёрых рыб из верхнего девона. Тиктаалик является переходным звеном между рыбами и наземными позвоночными. Американские палеонтологи изучили ископаемый череп рыбы тиктаалика, одной из первых вышедших на сушу и выяснили, что она обладала способностью откусывать куски пищи. Тиктаалик является переходным звеном между рыбами и наземными позвоночными.
Тиктаалик. Или кто первый выполз на сушу?
Современные технологии помогли восстановить процесс движения тиктаалик. У большинства рыб позвонки и ребра одинаковые. Однако у тиктаалик ребра крепились к тазу, что позволило ей при передвижении по суше поддерживать тело.
Эволюционный карточный домик, которым так гордился весь мир, рушится из-за ветерка доказательств со стороны Польши. Всеобщее огорчение Это не какая-то небольшая коррекция или незначительная детализация. Эта новость перевернула палеонтологический мир вверх ногами. Уровень всеобщего разочарования можно оценить из утверждений, сделанных о находке: «Они заставляют провести радикальную переоценку времени, экологии и условий окружающей среды во время перехода рыб к четвероногим, а также про всю летопись окаменелостей в целом». Нам нужно переосмыслить все это». Иллюстрация показывает, как животное могло сделать дорожки следов.
Обратите внимание на термины «радикальная переоценка», «переоценка», «удивительный», «пересмотреть всю картину» и «переосмыслить». Создается впечатление, что палеонтологи погрузились в осадочные породы, а доказательства эволюции просто выскакивают на поверхность. Креационистов критикуют, обвиняя их в исследованиях на основе веры, а не на основе реальных фактов. Что ж, это польское беспокойство показывает, что доказательства не говорят сами за себя. Для них нужны мышление, изобретательность, умственная деятельность и интерпретация, чтобы понять все в полном объеме. Палеонтологический мир собирается потратить довольно много времени, чтобы переосмыслить свои истории. Какими могут быть некоторые мысли, которые проходят через их умы? Помните, что каждый ученый подходит к свидетельствам со своими собственными убеждениями, предубеждениями и закрепленными интересами.
Те, кто вложил свою жизнь и карьеру в стандартную историю о переходе от рыбы к животному, не будут слишком счастливы из-за последствий последней находки. Они будут неохотно меняться, особенно потому, что им нечем это заменить. Вот несколько идей того, как они могут рассуждать. Рисунок 4. Лазерное сканирование поверхности, которое показывает детали отдельной фотографии и диаграмму, объединяющую их со стопой животного. Действительно ли это дорожки следов? Некоторым может быть интересно, действительно ли данные отпечатки в скалах являются дорожками следов. Возможно, их сделали не четвероногие.
Может ли быть какое-то другое объяснение впадин на поверхности? Такой подход может испортить веселье и новизну. Но красивые эволюционные рассказы о переходе от рыбы к животному, так долго пропагандируемые, могут остаться неизменными. Если бы доказательство состояло из отдельного следа, несомненно, было бы много вопросов, но оно являет из себя серию связанных следов, соединенных в одной дорожке, что представляет собой очень веское доказательство того, что их действительно сделали четвероногие животные. Но сомнения в истинности следов, вероятно, будет одним из возможных вариантов реакции в палеонтологическом сообществе. На самом деле, именно эту позицию занял палеонтолог Тед Дашлер из Академии естественных наук Филадельфии, Пенсильвания. Он указал в National Geographic News, что следы и дорожки, как известно, трудно объяснить с полной уверенностью, и заявил, что ожидает больше доказательств, прежде чем отказаться от существующих переходных форм.
По последним научным данным, лопастеперые рыбы начали колонизацию суши около 375-370 млн лет назад. Первые амфибии, которые смогли жить без воды практически постоянно, появились гораздо позднее — через 20-30 млн лет после покидания рыбами океана. Как мы писали ранее, американские ученые выяснили, почему древесные лягушки могут продолжать жить после разморозки.
Первой была найдена окаменелось, состоящая из черепа, ребер и передних конечностей древнего морского организма. Уже по этому фрагменту Шубин и его коллеги поняли, что у найденного ими вида были примитивные легкие, гибкая шея и подобие лап, приспособленных для того, чтобы плавать и ползать. Несмотря на то, что костяных жаберных крышек у тиктаалика уже не было, он был так называемой двоякодышащей рыбой, а не земноводным. После первой находки последовало еще несколько, и вот, наконец, группа Шубина обнаружила почти полный скелет, анализ которого подтверждает их догадку: четыре конечности, выдерживающие вес тела и позволяющие передвигаться по суше, возникли уже у рыб, дышащих в основном водой.
Шаг назад: зачем кикиктания вернулась в воду?
Ископаемые остатки были обнаружены в 2004 году в отложениях позднего девона на острове Элсмир американскими палеонтологами. Этот вид вышел из воды на сушу и был переходным звеном между рыбами и наземными позвоночными. Теперь ученые обнаружили останки похожего животного. Оно проживало раньше, чем тиктаалик, его назвали Qikiqtania wakei.
Однако длина тиктаалика достигала 2,75 м, тогда как найденная Qikiqtania wakei была размером 75 см. Сначала ученые решили, что это детеныш, но оказалось, что перед ними совершенно новый вид. Форма нагрудного плавника и плечевой кости находки свидетельствуют, что передние конечности рыбы предназначены для жизни в воде, а не на суше.
Свидетелей субботнего ДТП на Южной окружной в Рязани просят о помощи Ископаемая рыба тиктаалик, обитавшая на Земле 375 млн лет назад, подсказала ученым, как первые существа на планете начали не плавать, а ходить. Исследователи из Университета Пенсильвании реконструировала скелет тиктаалик, которую считают самым близким древним родственником четвероногих позвоночных. Реконструкция показала, что ребра тиктаалик крепились к тазу, что стало решающим фактором для освоения земными существами процесса ходьбы.
Эти «плавники-ноги» и послужили им в последующем освоении суши, а не развились у выпрыгивавших на сушу рыб в процессе превращения в земноводных, как предполагалось раньше. Тиктаалик является одной из промежуточных форм между рыбами и четвероногими животными, так называемыми тетраподами. Как таковые тетраподы возникли на нашей планете приблизительно 375-385 млн.
Останки первых четвероногих наземных животных ученые раньше находили, как и останки рыб, из которых они развились, но именно переходной фазы, показывающей ход эволюции, до открытия Шубина наука не знала.
На реверсе серебряной монеты в цвете изображен тиктаалик. Справа указаны инициалы дизайнера — «JC» Julius T. Вы хотите узнать, сколько стоит монета «Тиктаалик»? Ее можно купить на Канадском королевском монетном дворе за 29,95 канадских долларов.
Шаг назад: зачем кикиктания вернулась в воду?
Теперь же американские эксперты нашли ископаемые окаменелости животного, которое оказалось очень похоже на тиктаалика. Ученые обнаружили верхнюю и нижнюю челюсти, участки шеи, чешую, а также нагрудный плавник и плечевую кость. Находка достигала 75 см в длину, что относительно мало в сравнении с тиктааликом, длина тела которого могла составлять 275 см. Из-за такой разницы ученые сначала думали, что обнаружили незрелого тиктаалика.
Четвероногие, включая четырехконечных позвоночных, таких как человек, демонстрируют значительный эволюционный скачок.
Ученые отмечают: «Тиктаалик примечателен тем, что дает нам представление об этом важном эволюционном переходе». Они подчеркивают сочетание водных и наземных черт этого существа, подчеркивая его уникальное место в истории эволюции. Интересно, что поразительным открытием исследования является вероятная связь мягких тканей между тазом Тиктаалика и осевым скелетом. Это предполагает связь на основе связок, контрастирующую с плотными костными соединениями, наблюдаемыми у современных наземных животных.
Исследование проливает свет на то, как ранние позвоночные могли начать экспериментировать с поддержкой своего тела вне воды.
Было установлено, что особо крупные тазоподобные плавники позволяли рыбе двигаться как в воде, так и на суше. Как сообщает Proceedings of the National Academy of Sciences, рыба достигала в длину трех метров, у нее была плоская голова и пасть с острыми зубами. У тиктаалика также были жабры и плавники, чешуя, подвижная шея, примитивные легкие и некое подобие таза. Исследователи пришли к выводу, что это существо — переходное звено между рыбами и четвероногими животными.
Палеонтологи были удивлены обнаружению беременной особи, практически готовой в момент смерти к рождению жеребенка, — его общий размер составил 12,5 см. Исследуемая особь еврогиппуса, предположительно, умерла от вдыхания токсичного газа, который иногда выходил из глубин озера. Исследователи не выделяли этот вид в качестве отдельного, пока не обнаружили эту хорошо сохранившуюся окаменелость.
Пульмоноскорпион — огромный членистоногий Пульмоноскорпион — это 70-сантиметровый скорпион, живший на территории современной Шотландии больше 340 миллионов лет назад. Его длина была в 3-4 раза больше современных видов. Пульмоноскорпион использовал свой хвост для того, чтобы поймать и убить добычу, как и его потомки.
По сравнению с современными видами, у пульмоноскорпиона были сравнительно большие глаза — исследователи предполагают, что он охотился по большей части в дневное время суток. Поскольку скорпионы сбрасывают хитиновый покров, были обнаружены не только окаменелости животного, но и его хитина. Впервые этот вид описал палеонтолог Эндрю Джерам в 1994 году.
Анкилозавр Чаще всего ты можешь встретить описание тираннозавров, бронтозавров и велоцирапторов, но мы остановимся на анкилозавре — вымершей травоядной рептилии, представляющей первых панцирных динозавров. Его длина составляла почти 8 метров, весил же он 8 с лишним тонн! По предположениям исследователей, анкилозавры жили около 66 млн лет назад.
Изображения: Странное Ископаемое Древней Рыбы (Tiktaalik)
| Тиктаалик: Рыба с ногами и шеей — ключ к тайнам нашего прошлого? | Тиктаалик — † Тиктаалик Научная классификация промежуточные ранги Домен: Эукариоты Царство: Животные Подцарство: Эуметазои Без ранга: Двусторонне-симметричные Без ранга: Вторичноротые Тип: Хордовые Подтип: Позвоночные Инфратип: Челюстноротые Клада: Рыбы. |
| Палеоиллюстрации | Пикабу | Ранее стало известно о тиктаалик, или Tiktaalik roseae — это четвероногая лопастеперая рыба, которая 375 млн лет назад покинула воду, чтобы жить на суше. |
| Ископаемая рыба помогла найти недостающее звено в эволюции ходьбы | Новые останки рыбы тиктаалика (Tiktaalik roseae), считающейся переходным звеном между рыбами и тетраподами, помогли опровергнуть теорию, согласно которой задние конечности. |
Американские учёные открыли четвероногую рыбу
Тиктаалик — удивительная рыба с ногами и шеей, представляющая ключ к тайнам нашего прошлого. Какая живая рыба связана с тиктааликом и используется для изучения генов тиктаалика? Тиктаа́лик — вид ископаемых лопастепёрых рыб из позднего девона (франский век), имевших много общих черт с четвероногими.
Реконструкция окаменелостей Тиктаалика показывает, как рыба впервые вышла на сушу
Брюшные плавники Тиктаалика, эволюционные предшественники задних конечностей, были больше, чем типичные плавники рыб. Брюшные плавники Тиктаалика, эволюционные предшественники задних конечностей, были больше, чем типичные плавники рыб. Тиктаалик может быть как нашим предком, так и двоюродным-троюродным дедом. Итак, действительно ли тиктаалик является доказательством того, что рыба эволюционировала в тетраподов, или четвероногих (позвоночных животных с четырьмя конечностями, т.е. рыба, вышедшая на сушу, геликоприон - акула с зубной спиралью, карликовая мини-лошадь и еще 3 древних вида, вымерших больше 47 млн лет назад. Тиктаалик — рыба непростая, и поэтому Нил Шубин, нашедший его окаменевшие остатки в 2004 году, стал ужасно знаменитым палеонтологом.
Окаменелая рыба показала, как плавники превратились в конечности
Задачу передвижения в трудной местности они решили не менее радикально: превратили плавники в конечности! Грудные плавники дополнительно усилились прочными костями и обзавелись лучезапястными суставами. У современных четвероногих они отвечают за движения кистей. Задние недолапки тоже поменялись: они стали длиннее и прикрепились к цельному тазу, который у обычных рыб не встречается. Да, их грудные и брюшные плавники стали сильнее. А вот спинной отсутствовал. Возможно не было и хвостового, но мы пока не уверены. Такие модификации плавников обеспечили их крепкой мускулатурой и большим количеством степеней свободы. Тиктаалик мог раздвигать водоросли и отталкиваться от затонувших деревьев! А современные математические модели показывают, что он мог даже переползать из одного водоёма в другой. А вот так приподниматься на своих плавниках он точно не мог.
Они ещё были слишком тонкими и слабыми.
Что именно заставило рыб выйти на сушу? На сей счет есть несколько гипотез. Одна из них — пожалуй, самая очевидная — говорит о том, что некие древние рыбы оказались в сложной ситуации: в то время как их более счастливые сородичи жили в открытом море, этим достались водоемы, заросшие растениями, регулярно пересыхающие, и из которых никак нельзя было уплыть, чтобы найти более удобное место для жизни. Такими водоемами вполне могли быть лужи, остающиеся на берегу после морских приливов. Среди рыб, которые в них оказались, наибольшие шансы выжить были бы у тех, кто мог хотя бы недолго дышать воздухом и мог перебраться в более глубокую лужу на плавниках-лапах.
Приливно-отливная гипотеза не нова, о ней еще сто лет заговорил назад Альфред Ромер Alfred Romer , палеонтолог из Чикагского университета. И в некоторых местах такие сильные приливы могли формировать довольно крупные водоемы из-за особенностей береговой линии и шельфового рельефа.
Из соображений удобопроизносимости был выбран второй вариант, который на языке инуктитут означает « налим » [3]. Сравнительный размер Тиктаалик является переходным звеном между рыбами и наземными позвоночными. В его строении сочетаются черты тех и других. Признаки, свойственные рыбам: жабры и чешуя. Признаки, характерные для переходных форм от рыб к четвероногим: строение костей и суставов конечностей , в том числе функциональный лучезапястный сустав, свойственный четвероногим, при наличии плавников, а также строение уха. Признаки, традиционно приписываемые четвероногим: рёбра , по строению схожие с рёбрами четвероногих; подвижный шейный отдел ; лёгкие.
История открытия[ править править код ] Мультипликационная реконструкция локомоции Согласно палеонтологическим данным, находки самых ранних полностью сформировавшихся амфибий относятся к отложениям возрастом 365 млн лет.
Qikiqtania wakei was small—just 30 inches long—compared to Tiktaalik, which could grow up to nine feet. The new fossil includes partial upper and lower jaws, portions of the neck, and scales. Mostly importantly, it also features a complete pectoral fin with a distinct humerus bone that lacks the ridges that would indicate where muscles and joints would be on a limb geared toward walking on land. The uniqueness of the arm bones of Qikiqtania suggest that it returned to paddling the water after its ancestors began to use their appendages for walking. Bensley Distinguished Service Professor of Organismal Biology and Anatomy at the University of Chicago, found the fossil days before Tiktaalik was discovered, at a site about one mile east on southern Ellesmere Island in the territory of Nunavut in northern Arctic Canada. The name Qikiqtania pronounced kick-kick-TAN-ee-ya comes from the Inuktitut word Qikiqtaaluk or Qikiqtani, the traditional name for the region where the fossil site is located.