Латимерия, пережившая динозавров, продолжает удивлять ученых
Латимерия, или целакант, — это настоящий «машина времени» из глубин океана. Ее анатомия застыла во времени, почти не изменившись за последние 65 миллионов лет, что делает ее одной из самых удивительных рыб на планете. Долгое время ученые считали, что латимерия вымерла вместе с динозаврами, пока в 1938 году рыбаки не выловили живую особь у берегов Южной Африки. С тех пор эта древняя рыба продолжает удивлять исследователей, раскрывая новые тайны эволюции позвоночных.
Недавнее исследование, опубликованное в Science Advances, перевернуло представления о черепной мускулатуре латимерии. Ученые из Университета Сан-Паулу и Смитсоновского института обнаружили, что многие ранее принятые эволюционные особенности этой рыбы оказались ошибочными. Более того, они выявили девять новых преобразований, связанных с питанием и дыханием, которые меняют наше понимание того, как развивались позвоночные.
Ошибки прошлого и новые открытия
Долгое время считалось, что латимерия обладает мышцами, отвечающими за активное всасывание пищи — ключевую адаптацию, характерную для лучеперых рыб, таких как карпы и окуни. Однако новое исследование показало, что эти «мышцы» на самом деле являются связками, то есть не способны сокращаться. Это значит, что латимерия не может засасывать добычу, как это делают ее далекие родственники — лучеперые рыбы. Вместо этого она, как и акулы, хватает жертву зубами.
Это открытие опровергает прежние гипотезы о том, что способность к активному всасыванию появилась у общего предка костистых рыб. Оказалось, что этот механизм развился значительно позже — уже после разделения лучеперых и лопастеперых рыб около 420 миллионов лет назад.
Почему латимерия так важна для науки?
Латимерия занимает уникальное место на древе эволюции: она ближе к четвероногим (включая человека), чем к большинству современных рыб. Ее изучение помогает понять, как водные позвоночные вышли на сушу и дали начало земноводным, рептилиям, птицам и млекопитающим.
Исследование также показало, что латимерия имеет больше общего с акулами и четвероногими, чем считалось ранее, и сильнее отличается от лучеперых рыб, которые доминируют в современных водоемах. Это меняет представления о том, как развивались черепные мышцы у первых челюстных позвоночных.
Трудности изучения «живого ископаемого»
Работать с латимерией крайне сложно: эти рыбы обитают на глубинах около 300 метров, ведут скрытный образ жизни и крайне редки. Ученым пришлось годами искать музеи, готовые предоставить образцы для препарирования. В итоге лишь два учреждения — Музей Филда в Чикаго и Вирджинский институт морских наук — согласились помочь.
Шесть месяцев кропотливой работы потребовалось, чтобы аккуратно разделить мышцы и кости черепа латимерии. Результат превзошел ожидания: оказалось, что многие структуры, описанные в научной литературе как мышцы, на самом деле были связками или соединительной тканью. Это открытие не только исправляет ошибки, повторяющиеся десятилетиями, но и дает новую основу для изучения эволюции позвоночных.
Ученые планируют продолжить исследования, сравнивая мышцы латимерии с анатомией четвероногих — амфибий и рептилий. Это поможет лучше понять, как водные позвоночные адаптировались к жизни на суше.