8 хв

Вони плавали тут ще до появи динозаврів. Шість прадавніх риб пережили зміни на планеті, але можуть не пережити нас

Поділитися

Коли в грудні 1938 року рибальське судно «Неріне» виловило біля південноафриканського узбережжя незвичайну рибу блакитного кольору, кураторка місцевого музею Марджорі Кортеней-Латімер впізнала в ній те, чого, згідно з тогочасними підручниками, не мало існувати. Латимерії належали до групи, відомій за скам’янілостями віком у сотні мільйонів років, і палеонтологи припускали, що вони зникли приблизно в той самий час, що й непташині динозаври. Проте одна з них лежала на палубі рибальського судна.

Джерело: Šťavnatý příběh - Čeština

Латимерія стала найвідомішою «живою скам’янілістю», але вона далеко не єдина істота, родовід якої сягає глибоко в світ, що існував до появи динозаврів. У сучасних океанах, річках та мулистих озерах досі мешкають повітрянодихаючі муложиви, безщелепні міноги, слизовики, здатні за мить заповнити воду липким слизом, панцирні осетри та веслоносі, які шукають їжу за допомогою електричних полів.

Однак це не ті тварини, які б на сотні мільйонів років припинили еволюціонувати. Їхні геноми змінювалися, деякі органи зникали, інші вдосконалювалися, а цілі набори генів розмножувалися або зникали. Збереглася насамперед основна будова тіла, яка неодноразово доводила свою ефективність у мінливому світі.

Саме тому вони такі цінні. Вони дають нам змогу зазирнути не лише в минуле риб. Вони також зберігають сліди процесів, у результаті яких зрештою утворилися людські легені, кінцівки, мозок і сама структура геному хребетних.

Латимерія: риба, що повернулася з доісторичних часів

Викопні родичі латимерій з’явилися понад 400 мільйонів років тому. Їхньою характерною ознакою є парні плавці, прикріплені до тіла м’ясистими лопатями з внутрішнім скелетом. Тому на перший погляд вони нагадують недорозвинені кінцівки, і латимерій довгий час вважали найближчими рибними прототипами, з яких виникли перші наземні хребетні.

Пізніше генетичні аналізи показали, що найближчими сучасними рибними родичами чотириногих є мулоїди. Однак латимерії залишаються надзвичайно важливими, оскільки їхній геном зберігає деякі стародавні риси, а частина їхніх генів дійсно змінюється повільніше, ніж у багатьох інших хребетних.

latimerie

Це, звичайно, не означає, що їхня еволюція зупинилася. Їхня ДНК містить активні рухомі елементи та свідчення змін, які відбувалися навіть після розходження двох сучасних видів. Повільним є не лише їхній молекулярний розвиток, а й усе їхнє життя.

Аналіз слідів росту на лусках показав, що африканська латимерія може жити приблизно сто років. Статевої зрілості вона, ймовірно, досягає лише близько п’ятдесятого року, а розвиток молодняку в тілі самки може тривати приблизно п’ять років. Таким чином, вона належить до морських риб, що ростуть і розмножуються найповільніше.

Бахники: риби, які допомагають пояснити походження легенів і ніг

На перший погляд багник може здатися перерослим вугром. Однак з еволюційної точки зору він належить до наших найцікавіших водних родичів. Він має справжні легені, здатний ковтати повітря, а деякі африканські та південноамериканські види виживають під час висихання водойм, закрившись у мулистому коконі. Їхній метаболізм у цей період значно сповільнюється, і тварина може чекати на повернення дощів.

bahnik

Лалкоплавцеві риби, до яких належать багнюки та латимерії, дали початок першим чотириногим хребетним. Тому геноми багників допомагають вченим шукати зміни, які дозволили їхнім давнім родичам дихати повітрям, підтримувати вагу тіла та поступово пересуватися у мілкій воді й на суші.

Сам розмір їхнього геному вражає. Геном південноамериканського мулоїда містить приблизно 91 мільярд пар нуклеотидів, тобто приблизно в тридцять разів більше, ніж людська ДНК. Це найбільший на сьогодні секвенований геном тварини. Приблизно дев’яносто відсотків його обсягу становлять повторювані послідовності та рухомі генетичні елементи. Вони досі активні, тому геноми багнюків навіть сьогодні не зменшуються і не залишаються незмінними — навпаки, продовжують зростати.

Міхура: без щелеп, але зі знайомою будовою мозку

Міхура виглядає як істота, створена для фільму жахів. У неї немає щелеп та парних кінцівок, а рот деяких видів утворює кругла присоска з роговими зубами. Вона прикріплюється до іншої риби, пошкоджує її поверхню та харчується тілесними рідинами. Однак не всі мігулі є паразитами, і частина видів після перетворення на дорослу особину взагалі не харчується.

mihule

Їхні легко впізнавані скам’янілості сягають приблизно 360 мільйонів років у минуле. При цьому сучасні мігулі не є точною копією своїх девонських предків. Знахідки скам’янілостей свідчать, що великі присоскові роти та виразно хижий спосіб життя поступово розвивалися, і доісторичні мігулі в деяких аспектах відрізнялися від сучасних. За їхнім незвичайним зовнішнім виглядом, до того ж, ховаються процеси, разюче схожі на людські.

Дослідження розвитку заднього мозку морської мігулі показало, що його будову регулює та сама базова молекулярна система, включаючи сигналізацію за допомогою ретинової кислоти, яка також застосовується у щелепних хребетних. Отже, основа цього механізму, ймовірно, існувала вже у спільного предка міног і людей понад півмільярда років тому. Щелепи, кістковий хребет і кінцівки допомагають розкрити надзвичайно давні корені нашого власного мозку.

Слизовиці: еволюція іноді не додає, а забирає

Слизовик здатний за частку секунди випустити у воду суміш волокон і слизу, яка після контакту з морською водою багаторазово збільшує свій об’єм. Ця маса може забити зябра риби-нападника, поки слизовик втікає. Щоб позбутися власного слизу, вона зав’язує своє гнучке тіло у вузол і просуває його від голови до хвоста.

Довгий час слизовиків описували майже як недорозвинених хребетних. Вони не мають щелеп, парних плавців та повністю розвиненого хребта, а їхні очі сильно редуковані. Однак секвенування їхнього геному показало, що простота їхнього тіла — це не просто збереження первісного стану.

sliznatka

У процесі еволюції слизошкірі втратили надзвичайно багато генних сімейств. Наприклад, їм бракує деяких генів, пов’язаних із кришталиком ока та іншими структурами, які їхньому тілу не потрібні. Водночас розширилися інші групи генів, зокрема ті, що пов’язані з виробленням захисного слизу. Отже, вони не є примітивними тому, що ніколи не змінювалися.

Їхня еволюція активно позбавляла їх непотрібних рис і підсилювала властивості, важливі для життя на морському дні. Ак підтвердив, що слизошкірі — це не лише падальники, які чекають на мертві тіла. Вони здатні активно полювати, а їхній слиз є надзвичайно ефективним захистом від хижаків. Саме це поєднання гнучкості, невибагливості та хімічного захисту, ймовірно, допомагало їхньому роду виживати протягом сотень мільйонів років.

Осетри: броньовані велетні з геномом, що кілька разів переписався

Осетри виглядають так, ніби їхні тіла виникли ще до винаходу звичайних риб’ячих лусок. Уздовж боків вони мають ряди кісткових щитків, їхній скелет здебільшого залишається хрящовим, а видовжений рило вони використовують під час пошуку їжі на дні.

Їхні давні родичі плавали в річках і прибережних водах ще в той час, коли на суші з’являлися перші динозаври. Однак за зовні консервативним тілом ховається драматична генетична історія. Дослідження геному малого осетра показало дуже повільні темпи змін білків, а також давнє подвоєння всього геному.

jeseter

Таким чином риба отримала додаткові копії всіх хромосом, які протягом наступних мільйонів років поступово перегруповувалися, втрачалися та розподілялися між новими функціями. Тверда кістка та повільне дозрівання допомагали осетровим виживати під час природних коливань. Однак у антропогенному середовищі ці особливості діють проти них. Греблі перекривають їм шлях до нерестовищ, регульовані річки знищують придатні місця для розмноження, а висока ціна на ікру сприяє як легальному, так і нелегальному вилову.

Згідно з глобальним переглядом статусу МСОП 2022 року, усі 26 видів осетрових, що залишилися, перебувають під загрозою вимирання. Сімнадцять із них перебувають у критично загроженому стані. Група, яка пережила геологічні катастрофи та зміни континентів, опинилася на межі виживання за кілька людських поколінь.

Веслонос: жива електрична антена

Найпомітнішою частиною тіла американського веслоноса є довгий сплощений відросток перед головою. Він не схожий на звичайний риб’ячий рило і не служить для риття дна. Він усіяний тисячами електрорецепторів, які вловлюють ледь помітні електричні поля, що створюються м’язовою діяльністю дрібних водних організмів.

veslonos

Таким чином, у каламутній воді веслонос здатний знаходити зоопланктон, навіть не бачачи його. Його «весло» діє як чутлива біологічна антена, за допомогою якої риба може точно реагувати на здобич, приховану в навколишній воді. Веслонос належить до того самого ряду, що й осетрові. Генетичні аналізи вказують на те, що їхній спільний предок понад 200 мільйонів років тому зазнав подвоєння всього геному.

Довгий час вважалося, що ця подія відбулася в обох гілках окремо, але новітні дослідження показали, що, ймовірно, йшлося про єдину спільну подію, наслідки якої в кожній лінії оброблялися по-різному. Однак древній родовід не гарантував виживання. Китайський веслонос, одна з найбільших прісноводних риб світу, не спостерігався з 2003 року. У 2022 році МСОП офіційно підтвердила його вимирання. З усього роду сьогодні залишився лише американський веслонос. Це підготувало їх до катастроф, а не до швидкості

Позначення «жива скам’янілість» викликає уявлення про організм, який випадково уникнув еволюції. Насправді всі ці риби пройшли безперервний ланцюг змін. Латимерії пристосували своє життя до глибокого моря, мулоїди збільшували свої геноми, міноги змінювали спосіб добування їжі, слизовики втрачали непотрібні гени, а осетри та веслоносі пристосовувалися до подвоєного генетичного набору.

Вижив не незмінний вид, а гнучка лінія, здатна зберегти успішну основу та коригувати її деталі.

Масові вимирання, охолодження планети чи рух континентів відбувалися швидко з геологічної точки зору, але часто залишали тисячі поколінь для переміщення, відбору та пристосування. Гребля може за кілька років відрізати всю популяцію від місць розмноження. Промисловий вилов здатний знищити особин, яким кілька десятиліть, ще до того, як вони встигнуть розмножитися вперше. Забруднення та потепління води змінюють умови в таких масштабах, на які повільно розвиваються види не встигають реагувати.

Тому ці риби не є доказом того, що деякі організми виживуть за будь-яких умов. Вони нагадують, що навіть лінії, які змогли зберегтися сотні мільйонів років, можуть зникнути протягом одного століття.

Чи знали ви, що…

Американський веслонос під час пошуку їжі не використовує свій помітний рилоподібний виступ як лопату. Його електрорецептори настільки чутливі, що здатні вловлювати слабкі електричні поля, які створює дрібний зоопланктон. Завдяки цьому молоді веслоноси реагують на окремі організми навіть у повній темряві та каламутній воді.

Чому акули чутливіші до руху, ніж до форми

Міфи про акул проти біологічної реальності хижаків

Чому акули еволюційно старші за дерева

Як акули бачать світ (і чому колір не є головним)

Чому акулам не потрібна «досконалість», щоб вижити

Коли вони виростають до трьох метрів, вони «переозброюються». Вчені описали кардинальну зміну зубів білих акул

^{Джерела: Nature – Геном африканського целаканта дає уявлення про еволюцію чотириногих [}¹^{], Current Biology – Нові аналізи за розмірами виявляють африканських целакантів-довгожителів [}²^{], Nature – Геноми всіх легеневих риб дають інформацію про розширення геному та еволюцію чотириногих [}³^{], Nature Communications – Морська мінога проливає світло на походження взаємозв’язку між ретиноєвою кислотою та сегментацією заднього мозку [}⁴^{], Nature – Геном міксини та еволюція хребетних [}⁵^{], Nature Ecology & Evolution – Послідовність геному стерляді та механізми сегментарної редиплоїдизації [}⁶^{], Nature Communications – Незалежна редиплоїдизація маскує спільне дублювання всього геному у предка осетра та веслоноса [}⁷^{], IUCN – Глобальна переоцінка стану осетрових та підтвердження вимирання китайського веслоноса [}⁸^{], зображення, згенероване штучним інтелектом}

Інші статті з Kód Enigma

Цю статтю опубліковано на основі джерел Kód Enigma

KodEnigma.cz — онлайн-журнал для всіх, хто любить відкривати незвичайні історії, цікаві факти та теми, які змушують подивитися на світ з іншого боку. Сайт пише про природу, історію, науку, космос, загадки, несподівані відкриття й явища, що дивують або спонукають до роздумів.Сильна сторона...

Всі статті цього автора

Обране Журнали та історії

Кондиціонер в автомобілі може давати збої в спеку: ознаки, за яких не варто відкладати візит до сервісу

У спекотний день недостатня ефективність кондиціонера проявляється не лише у зниженні комфорту. Неприємний...

Trendy svět

Сьогодні, 15:03

3 хв

КВІЗ ДЛЯ ПАБІВ: Десять запитань із загальних знань допоможуть з’ясувати, у яких сферах у вас є прогалини

Перевірте свої знання в нашій пивній вікторині. Дізнайтеся, чи є ви королем за столом, чи, може, вам ще не...

NESPECHEJ.cz

Сьогодні, 14:30

1 хв

Грози зараз просуваються Чехією, ввечері вони охоплять інші райони

На західній частині Чехії вже вранці пронеслася несподівано сильна гроза, після чого ситуація дещо...

Meteocentrum.cz

Сьогодні, 14:27

2 хв

Полуничний пиріг за рецептом Йозефа Маршалка виходить чудово пухким. Лимонна цедра додає йому свіжого смаку

Полуничний пиріг — це один із тих десертів, які за лічені хвилини наповнюють ароматом усю кухню. Цей...

Trendy Život

Сьогодні, 14:20

3 хв

Коли в грудні 1938 року рибальське судно «Неріне» виловило біля південноафриканського узбережжя незвичайну...

Kód Enigma

Сьогодні, 14:16

8 хв

У Чехії поширюється нова афера. Люди несвідомо приносять злодіям гроші прямо з банкоматів

Поліцейські підрозділи по всій країні фіксують зростання кількості випадків, коли шахраї вчиняють злочини,...

NESPECHEJ.cz

Сьогодні, 14:00

3 хв

Простий фруктовий пиріг: достатньо вибрати улюблені фрукти й взятися за випічку

Коли вдома збирається миска малини, жменя чорниці та два літні яблука, рішення про післяобіднє випікання...

Cooky.cz

Сьогодні, 13:35

4 хв

Хто має вдома цю дитячу книжку і не пошкодив її, отримає від колекціонерів 30 000 – 40 000 крон

На перший погляд — звичайні зошити з довоєнного паперу. Але серед колекціонерів за них точиться тиха...

NESPECHEJ.cz

Сьогодні, 13:30

4 хв

Шосте чуття є у кожного. Але ми використовуємо його зовсім інакше, ніж думає більшість людей

Коли йдеться про людські органи чуття, більшість людей уявляють собі зір, слух, нюх, смак і дотик. Однак...

Kód Enigma

Сьогодні, 13:15

9 хв

Класичні дивани відходять у минуле. Їх витіснить щось набагато естетичніше та практичніше

Традиційні кутові дивани та крісла 3+2+1 поступово відходять у минуле. Сучасне житло вимагає гнучкості,...

FAJNTIP.cz

Сьогодні, 13:00

4 хв

Океанська течія руйнується, Європі загрожують морози, як на Сибіру

Імовірність колапсу ключової системи течій в Атлантиці є значно вищою, ніж раніше припускали вчені. Нове...

NESPECHEJ.cz

Сьогодні, 13:00

4 хв

Син короля Їржі з Подебрад мав колись правити. Замість того, щоб зайняти трон, Бочек провів життя у відлюдді, і причина цього залишається загадкою

Їржі з Подебрад прагнув заснувати могутню династію правителів. Однак його первісток так і не зійшов на...

kroniQa

Сьогодні, 12:49

3 хв

Абрикосові галушки з сирного тіста: перевірений літній рецепт ніжних і пухких галушок, наповнених фруктами

Не уявляю собі літо у нас без абрикосових галушок. Готую їх тоді, коли абрикоси м’які, ароматні і хочеться...

Cooky.cz

Сьогодні, 12:35

5 хв

З одного дерев’яного піддону він зробив стіну з пряних трав. Сусіди запитують, де він купив цей дизайнерський ящик для квітів

Достатньо старого дерев’яного піддону, шматка геотекстилю та кількох саджанців. Зі звичайних відходів можна...

Trendy Život

Сьогодні, 12:20

4 хв

Літні розпродажі приваблюють знижками: під час таких покупок слідкуйте за умовами повернення товару

Літні знижки на автоаксесуари, екіпірування для мотоциклів або запасні частини дозволяють заощадити гроші....

Trendy svět

Сьогодні, 12:18

3 хв

На Чехію насувається масштабна хвиля гроз: метеорологи змінили рівень попередження для всієї країни

Метеорологи розширили попередження про грози, які можуть охопити значну частину країни. Найбільшу небезпеку...

Trendy svět

Сьогодні, 12:14

2 хв

Чи спали наші предки двічі за ніч? Історія «першого» та «другого» сну не така проста, як стверджує інтернет

Прокинутися посеред ночі сьогодні зазвичай означає проблему. Людина дивиться на годинник, підраховує,...

Kód Enigma

Сьогодні, 12:14

8 хв

Захистіть троянди від небезпечного шкідника, і вони віддячать вам прекрасними квітами протягом усього літнього сезону

Квіти троянди прекрасні й мають яскравий колір. Недарма саме її пелюстки вважаються символом романтики.

BydlímeÚtulně.cz

Сьогодні, 12:10

2 хв

Ви подорожуєте до Хорватії з дитиною? Перед від’їздом часто забувають про один документ

Подорож на автомобілі до Адріатики для чеських сімей зазвичай є звичною справою, але для дітей виїзд може...

Trendy svět

Сьогодні, 12:06

3 хв

Чому ПМС впливає на настрій жінки в будь-якому віці? Пояснення досить зрозуміле

Передменструальний синдром, скорочено ПМС, трапляється у кожної жінки. Причиною його виникнення є сигнал...

Krasnezeny.eu

Сьогодні, 12:04

2 хв

Найзловісніші імена чеського календаря. Дати їх дитині — це помста

Вибір імені для дитини здається інтимною справою родини. Але що робити, якщо оригінальність, обрана з...

NESPECHEJ.cz

Сьогодні, 12:00

3 хв

Судячи з цифр, пенсіонерам у Чехії живеться непогано. Однак реальність для багатьох людей похилого віку набагато суворіша

У міжнародних порівняннях якості життя людей похилого віку Чехія посідає високі позиції, а за деякими...

Byznys trendy

Сьогодні, 11:25

4 хв

Позбавтеся кліщів у своєму саду за допомогою фруктового дерева. Його вирощує майже кожен, але про його властивості майже ніхто не знає

Не дозволяйте цим неприємним паразитам знущатися над вами — вигнайте їх із саду раз і назавжди. Вони більше...

BydlímeÚtulně.cz

Сьогодні, 11:23

3 хв

Вона падала серед уламків літака протягом десяти кілометрів. Весна Вулович пережила те, чого ніхто не мав би пережити

Увечері 26 січня 1972 року Бруно Хонке почув поблизу чехословацького села Србська Каменіце звуки, які не...

Kód Enigma

Сьогодні, 11:13

9 хв

Яку сумочку вибрати цього літа? Ось 10 трендів, які завоюють вулиці та відпустки

Одна сумочка здатна змінити весь образ. Цього літа дизайнери відмовилися від нудних рішень і зробили ставку...

Poudree.cz

Сьогодні, 11:08

2 хв

Кокосові тістечка «Ескімо» з шоколадною глазур’ю виглядають так, ніби їх щойно привезли прямо з кондитерської

Любите смак кокоса та шоколаду? Спечіть фантастичні домашні тістечка «Ескімо». Цей простий рецепт,...

Cooky.cz

Сьогодні, 11:06

4 хв

Куряча суміш з овочами та рисом, приготована в одній сковороді: швидкий обід без зайвих клопотів

Куряча суміш з овочами та рисом — це саме той обід, який готують, коли не хочеться стояти годину біля...

Cooky.cz

Сьогодні, 11:05

4 хв

Колір вушної сірки може багато чого розповісти про ваш стан здоров’я

Якщо ви регулярно чистите вуха, то, можливо, помітили, що колір вушної сірки часто може змінюватися. Що ви,...

Krasnezeny.eu

Сьогодні, 11:00

2 хв

Прозорий, як Адріатика, і незаймана природа навколо. Це найгарніший кар’єр у Чехії для літнього купання

За кілька кілометрів від Кромеріжа ховається забутий вапняковий кар’єр із водою кольору Адріатики. Місце,...

FAJNTIP.cz

Сьогодні, 11:00

3 хв

Якщо ви знайдете між крилом і шиною автомобіля порожню ПЕТ-пляшку, будьте пильні. Вас хочуть пограбувати

На перший погляд невинна ПЕТ-пляшка, затиснута між шиною та крилом, може бути частиною ретельно спланованої...

NESPECHEJ.cz

Сьогодні, 11:00

2 хв

Межі — це не егоїзм. Просто ти занадто довго вибачалася за кожне своє «ні»

Ти скажеш «так», навіть якщо тобі не хочеться. Відповіси на робочий лист о десятій вечора. Приїдеш на...

Poudree.cz

Сьогодні, 11:00

5 хв

Не кожна комаха в саду є шкідником. Деякі види допоможуть вам захистити врожай цілком природним чином

Варто дізнатися, які види комах у саду стануть вашими союзниками та допоможуть вам позбутися шкідників.

BydlímeÚtulně.cz

Сьогодні, 10:58

2 хв

Білі балетки — вишукана елегантність і ніжний романтичний стиль для літніх днів

Вони є символом паризької елегантності, легкості та дівочої чарівності. Їх носили найбільші ікони срібного...

FAJNTIP.cz

Сьогодні, 10:20

4 хв

Змиваючи воду в громадському туалеті, більшість людей припускається однієї й тієї ж помилки, яка може коштувати їм здоров’я

Наразі все більше уваги приділяється дотриманню основних гігієнічних звичок, однак одна з них може...

Krasnezeny.eu

Сьогодні, 10:10

2 хв

Це роблять іспанки щодня після обіду, але чешки вважають це лінню. При цьому завдяки цьому вони залишаються бадьорими аж до вечора

Коротка післяобідня перерва — це не втрачений час, а спосіб відновити сили. В Іспанії багато жінок вважають...

Trendy Život

Сьогодні, 10:10

3 хв

Зморшкуватий: Океанський велетень, у горлі якого — складана гармоніка, а в шлунку — план на тонни планктону

Морщак — це тварина, на якій людський мозок на мить застрягає. Адже ми звикли до великих тварин. Слон?...

Žlutá kočka

Сьогодні, 10:00

7 хв

Ці предмети в квартирі є ознакою типового чеського безсмаку. Вони неодмінно зіпсують будь-який інтер’єр

Якісний інтер’єр — це не лише дорогі меблі. Часто достатньо прибрати кілька невідповідних аксесуарів, і...

NESPECHEJ.cz

Сьогодні, 10:00

3 хв

Зарослі шви між плитками легко очистити. Домашній розчин проти бур’янів можна приготувати за лічені хвилини

Неприємно дивитися, коли між плитками росте бур’ян. Можна скільки завгодно сердитися, але позбутися його...

BydlímeÚtulně.cz

Сьогодні, 09:52

1 хв

Хрусткі котлети з кабачків зі шпиком і сиром: легкий літній обід із ніжною кашею та свіжим салатом

У вас вдома надлишок кабачків? Спробуйте ці хрусткі кабачкові котлети з обсмаженим беконом і сиром. У...

Cooky.cz

Сьогодні, 09:51

4 хв

Чешки після 50-ти носять одяг невідповідного розміру. Ця одна зміна допоможе їм схуднути на 5 кг

Відразу на початку одне заспокоєння: жодна футболка чи сукня не зніме з вас справжніх п’яти кілограмів....

Extrainspirace.cz

Сьогодні, 09:48

3 хв

Рекомендовані

Останні новини