Таинственный гигант
В позднем девоне и раннем карбоне (карбон - то же, что и каменноугольный
период) на Земле обитали акулы, которые… Впрочем, всё, что о них
известно, - это то, что у них были ихтиодорулиты.
|
Строение ихтиодорулита разнозубообразной
акулы |
Ихтиодорулит
- это шип на спинном плавнике; подобные шипы присутствуют у современных
акул отряда разнозубообразных и некоторых акул отряда катранообразных.
Эти шипы относятся к самым частонаходимым останкам древних акул,
наряду с зубами и отпечатками кожи. Ихтиодорулиты загадочных акулоподобных
достигали длины 90 см. У современного катрана при длине примерно
1 м ихтиодорулиты не превышают 5 см. Значит, древние акулы, вероятно,
достигали 18 м в длину! По сравнению с этими гигантами все тогдашние
кладодусы, ктеноканты и кладоселахии выглядят прямо-таки карликами.
Однако о систематической принадлежности гигантских карбонских акул
сказать по одни плавниковым шипам ничего нельзя.
Бурная эволюция ктенокантов
Да, каменноугольный период был периодом величайшего расцвета пресноводных
акул! В том числе и ктенокантовых. Примером позднекарбонского ктеноканта
может служить хотя бы плевракант - один из наиболее изученных представителей
древних акул. Эти акулы водились в пресных водах Австралии, Европы
и Северной Америки, полные останки откопаны в горах близ
города Пльзень. Несмотря на сравнительно небольшие размеры - 45-200
см, обычно 75 см, - плевраканты были грозными врагами для акантодий
и прочих мелких рыбёшек того времени. Нападая на рыбку, плевракант
в мгновение уничтожал её своими зубами, на каждом из которых было
два расходящихся острия. Тем более что охотились они, как считается,
стаями. По предположениям учёных, плевраканты откладывали яйца,
соединённые перепонкой, в мелководных и богатых солнечным освещением
уголках небольших водоёмов. Причём водоёмов как пресноводных, так
и солоновато-водных. Плевраканты встречались и в перми - их многочисленные
останки найдены в пермских пластах Центральной и Западной
|
Плевракант |
Европы. Тогда плевракантам приходилось
соседствовать со многими другими акулами, приспособленными к таким
же условиям обитания.
Никак нельзя обойти внимаем одну из самых примечательных
ктенокантовых акул, которая также является достоянием карбона. Я
бандрингу имею в виду. Тело этой акулки не превышало 40 см в длину,
но зато почти половину из него занимало… рыло, ростр! Непонятно
предназначение такого удивительного изобретения природы. Может быть,
кончиком рыла бандринги ощупывали дно в поисках пищи? Может быть,
как на клюве киви, ноздри располагались на конце ростра акулы и
помогали её обнюхивать всё вокруг, поскольку у них было плохое зрение?
Пока никто этого не знает. Затылочного шипа бандринги не найдено,
но, скорее всего, он у неё был. Обитали удивительные длинноносые
акулы как в пресных водах, так и в солёных.
Последние ктеноканты вымерли в триасовом периоде.
Гибодонты!
В карбоне, 320 млн лет назад, впервые появились акулы группы
гибодонтов. Эти удивительные рыбы - одни из самых изученных ископаемых
акул. Особенно интересно было у гибодонтов строение пасти. Передние
их зубы - острые, режущие, задние - тупые, дробящие.
Жорж Кювье - основатель палеонтологии - мог по мельчайшему
фрагменту скелета, по нескольким зубам, по обрывку плавника рассказать
о древнем животном многое; он сформулировал закон корреляции - "Один
орган влечёт за собой другой орган". (Говорят, что как-то один
студент оделся чёртом и попробовал испугать спящего Кювье, но тот,
заметив рога и копыта, спокойно сказал: "Если есть копыта и
рога, значит, ты - по закону корреляции - травоядный, и мне тебя
бояться нечего", повернулся на другой бок и спокойно заснул.)
Давайте и мы попробуем себя в роли Кювье и по зубам гибодонтов попытаемся
что-нибудь о них рассказать.
1) Для чего нужны были задние зубы? Для перемалывания
чего-то твёрдого. Этим "чем-то", скорее всего, стоит считать
раковины моллюсков или брахиоподов: перемалывая раковины своими
зубами, гибодонт отплёвывал их остатки и заглатывал тельце животного.
Раковинные моллюски и брахиоподы водились и водятся только в придонной
зоне; значит, там же "околачивались" и гибодонтовые акулы.
2) Теперь посмотрим на передние зубы. Несомненно, они
были предназначены для мгновенного разрывания добычи на куски, для
подавления всякого сопротивления добычи. Где в придонной зоне водятся
быстрые, сопротивляющиеся хищникам рыбы? Только на коралловых рифах.
Таким образом, мы можем заключить, что гибодонты жили в рифовой
зоне.
3) Теперь подумаем о теле. Форма его наверняка обтекаемая
- для быстрой погони за рыбой. Желудок маленький: мясо - достаточно
питательная пища. Никаких панцирных щитов, защитных выростов на
теле нет - зачем они столь опасным и неуязвимым, пожалуй, хищникам,
как гибодонты?
|
Плакоидные бляшки древних
акул |
Тело
покрыто плакоидной чешуёй. Боковая линия едва заметно тянется через
всё тело… Глаза, по аналогии с таковыми у современных акул, не имеют
(либо имеют, но очень мало) колбочек - клеток сетчатки глаза, отвечающих
за цветное зрение, - значит, и окраска бледная, неяркая, одноцветная
- тусклые холодные тона (яркая окраска, как исключение, бывает лишь
у маскирующихся акул, а гибодонтам прятаться было незачем).
Вот мы и смогли независимо реконструировать гибодонтов, имея
в наличии лишь их зубы. К тому же узнав, чем они питались и где
обитали. Разумеется, можно было порассуждать о каких-то анатомических
особенностях… Но моей целью была реконструкция внешности гибодонта.
Ведь теперь вы представляете, как эти самые акулы выглядели!
Гибодонтовые и современные акулы: "братья" или
"отцы и дети"?
В самом деле, являются ли гибодонты предками современных
акул или же они имели общих предков?
Заглянем в самое начало эволюционного ствола гибодонтов+"нынешних"
акул. Там прежде всего стоят арктакантус, добасакантус и мойякантус.
От последнего, возможно, ведут свой род тристихиус, хоплеакантус
и онихоселахия. (Всё это представители отряда гиподонтообразных).
Ближайшими родственниками онихоселахий, видимо, как раз и являются
современные акулы. С другой стороны, примерно на той же ступени,
что и они, стоят собственно гибодонтовые - гибодусы, акродусы, полиакродусы.
Так что, если называть "гибодонтами" весь отряд, то современные
акулы как бы "ответвились" от него.
А теперь вернёмся из морей, населённых гибодонтами, и таблиц,
населённых латинскими названиями, в пресные воды карбона.
Новый шаг эволюции: разнозубообразные
Не только возникновением гибодонтов может похвастаться карбон.
В то время, в раннем каменноугольном периоде, появилась и другая
очень интересная группа акул. Это - разнозубообразные акулы. Но
до нашего времени разнозубообразные всё же смогли "дойти",
а, точнее, доплыть (я рогатых бычьих акул имею в виду)! Многих учёных
сбивал с толку тот факт, что зубы у гибодонтов устроены так же,
как у разнозубообразных. Но это отнюдь не значит, что последние
- потомки вымершей группы. Скорее всего, это просто пример конвергенции
(возникновения сходных приспособлений к условиям существования у
различных животных). Разнозубообразные были разнообразнее в древности,
а не в наше время: тогда было известно несколько семейств и множество
родов, сейчас - лишь одно семейство и 1-2 рода. По системе Н. А.
Мягкова, основанной на детальном изучении строения головного мозга
и органов чувств акул, разнозубообразные, вместе с другим примитивным
отрядом - многожаберными акулами - и семейством акул-домовых, образуют
особую линию в эволюции акул, обособленную ото всех прочих. Только
разнозубообразные пошли по пути приспособления к условиям существования
на небольших, не более каких-то 50 м, глубинах, а многожаберные
и акулы-домовые, напротив, опустились вглубь.
Кстати, если уж говорить о разнозубообразных, стоит сказать
о любопытыном моменте генетической эволюции. Наличие в геноме разнозубообразных
акул, а также акул-нянек, песчаных акул, малых скатов и ещё ряда
видов слитых VJ генов в локусах L-цепей является, видимо, вторичным
признаком, обусловленным фиксацией генов, кодирующих антитела строго
определённой специфичности.
Развитие потомства: от откладывания яиц до живорождения
Вам, должно быть, известно, что по типу размножения все акулы
делятся на три группы: яйцекладущих, яйцеживородящих и живородящих.
С первым и третьим типами всё ясно; второй отличается от прочих
тем, что яйца развиваются в чреве матери, а акулы выходят на волю
уже вылупившимися. Но вот загадка: почему-то у яйцеживородящих акул
яйца покрыты роговой оболочкой, как яйца тех же разнозубообразных,
и благодаря этому были бы достаточно защищены и на дне моря. Это
может свидетельствовать о том, что изначально если не у всех, то
у большинства акул "практиковался" лишь метод откладывания
яиц. Сейчас он сохранился у примитивных рогатых бычьих акул и некоторых
также довольно примитивных видов. Позже у ряда более высокоорганизованных
акул яйца стали развиваться внутри матери. Однако произошло это
в геологическом смысле недавно - иначе оболочка яиц яйцеживородящих
успела бы "обмякнуть". Лишь у некоторых, самых "продвинутых"
акул, яйца стали за ненадобностью исчезать. Это и были предки самых
развитых, живородящих акул, в том числе белой, голубой, куньей акул.
Саркоприон
Очень необычные акулы, с виду в чём-то напоминающие быкоголовых,
плавали в карбонских реках. Я имею в виду саркоприонов. В двух спинных
плавниках саркоприонов были ихтиодорулиты, а рыло было сильно удлинено.
Однако это не говорит о родстве с пилоносами. Это ещё один пример
конвергенции. У саркоприонов, видимо, было очень острое обоняние,
которое помогало им находить добычу в мутных водоёмах.
"Камни, похожие на рыб"
370-350 миллионов лет назад, в начале каменноугольного
периода, материки располагались совсем не так, как сегодня. Сибирь,
к примеру, находилась неподалёку от экватора. И на её территории,
в тёплом море, конечно же, плавали акулы. Они были невелики - не
более четверти метра длиной - и имели 7 плавников. После смерти
каждая из акул ложилась на дно, сверху прикрывалась другими останками…
Отложения позднейших периодов расплющили останки рыб, но спасли
от разложения после высыхания сибирских водоёмов. В результате прекрасно
сохранились кости, чешуя.
Гораздо позже - в антропогеновом периоде - в Назаровском
районе Красноярского края побывал единственный в России владелец
частного палеонтологического музея, житель Новосибирска И. Гребнев.
Он узнал, что для тамошних жителей такие находки - не новость. Причём
уникальные останки древних рыб использовались для… отсыпки дорог
перед асфальтированием! Дорожники поначалу удивлялись странным "камням,
похожим на рыб", но потом привыкли. Получив все необходимые
лицензии, И. Гребнев в карьерах на глубине 30 метров нашёл десятки
окаменелостей. Теперь он является владельцем одной из ценнейших
коллекций останков акул в мире и собирается обмениваться ими с другими
российскими и зарубежными музеями.
Спиральная эпопея. Часть 1
Одними из самых удивительных, нет, поразительных находок,
которые так или иначе касаются ископаемых хрящевых, являются спирали
из крупных зазубренных зубов. То есть зубы соединены основаниями
в спираль! Зубы эти крупные, зазубренные, по всем признакам принадлежащие
хрящевой рыбе. Но почему образовалась и зачем нужна была подобная
конструкция? Ответов на эти вопросы, разумных и фантастических,
давалось множество. Самым вероятным является такой: спираль эта
образовывалась в месте смыкания двух половинок, на которые разделена
нижняя челюсть, и служила для выпахивания из ила беспозвоночных,
зарывавшихся туда, - моллюсков, брахиопод и прочих. Было открыто,
что подобные спирали встречались и у некоторых нехрящевых древних
рыб, но хрящевые обладатели спиральных челюстей, условно называемые
хеликоприонами, были крупнее всех. Они достигали размеров китовой
акулы - не менее двенадцати, а то и двадцати метров в длину! Находки
хеликоприонов делались в некоторых местах, в том числе - в бывшем
СССР. Одним из самых ранних, каменноугольных представителей группы
является подмосковная протопирата. Сохранился лишь небольшой обломок
спирали этого брадиодонта.
|