Палеонтологи описали новий вид викопної риби — Acronichthys maccognoi, яка мешкала у прісноводному середовищі Північної Америки приблизно 67 мільйонів років тому. Знахідка заповнює прогалину в еволюційній історії риб надряду Otophysi, що включає коропових, сомів і харацинових, та свідчить про повторні переходи з морського у прісноводне середовище. Про це повідомляє медіа про науку, технології та здоров’я КРВ.медіа з посиланням на текст дослідження, опублікованого 2 жовтня у журналі Science.
Прісноводна риба з Канади — Acronichthys maccognoi
Нове відкриття, зроблене на території сучасної Канади, додало вагомий доказ у дискусії про походження прісноводних риб. Викопна риба Acronichthys maccognoi була знайдена у пізньокрейдових відкладах (приблизно 67 млн років тому), що свідчить про її існування ще до масового вимирання динозаврів.
Ця риба належить до надряду Otophysi — однієї з найуспішніших і найпоширеніших груп сучасних прісноводних риб. До цієї групи належать добре відомі родини: коропові (наприклад, короп, гупі), сомові, харацинові (піранії), гімноти (електричні вугрі). Вони становлять приблизно 70% сучасних прісноводних видів.
За словами професора Ніла Банерджі з Університету Вестерн, ця знахідка заповнює значну прогалину у викопному літописі Otophysi та дозволяє по-новому осмислити, як і коли риби з цієї групи почали освоювати прісноводне середовище.
Веверієв апарат і слухові здібності риб
Однією з ключових адаптацій Otophysi є апарат Вебера (англ. Weberian apparatus) — унікальна система кісточок, яка з’єднує плавальний міхур із внутрішнім вухом. У звичайних морських риб звукові хвилі проходять крізь тіло майже без опору, що обмежує їхній слух низькими частотами до 200 Гц.
Otophysi натомість розвинули здатність вловлювати значно ширший частотний діапазон — до 15 000 Гц. Для порівняння, слуховий максимум людини — 20 000 Гц. Це дозволяє таким рибам сприймати звук у шумному середовищі — наприклад, у річках із сильною течією чи озерах із великою кількістю органічних перешкод.
Під час дослідження вчені провели КТ-сканування скам’янілості Acronichthys maccognoi, яка мала довжину всього 4 см, і реконструювали апарат Вебера. Моделювання показало, що слухова система цієї викопної риби вже була функціональною й дозволяла сприймати звуки в діапазоні 500–1000 Гц — що не надто відрізняється від слуху сучасних видів, зокрема даніо-реріо (zebrafish).
Докторка Хуань Лю з Каліфорнійського університету в Берклі підкреслила, що навіть 67 мільйонів років тому Otophysi мали складні сенсорні механізми, які забезпечували ефективне сприйняття навколишнього середовища.
Скільки разів риби переходили до прісної води?
Раніше вважалося, що Otophysi виникли у прісноводному середовищі ще до розколу Пангеї — понад 200 мільйонів років тому. Але молекулярні дані, отримані у цьому дослідженні, свідчать про інше. Автори роботи переглянули часові рамки розходження прісноводних і морських ліній та встановили, що перехід до прісної води відбувся близько 154 мільйонів років тому — вже після початку розпаду суперматерика.
Це означає, що адаптація до прісноводного життя могла відбуватися не один раз, а кілька разів незалежно у різних гілках Otophysi. Це відкриває нові напрями для дослідження біогеографії риб та їх розселення по континентах у різні геологічні епохи.
Палеонтолог Дон Брінкман, куратор-емерит Королівського музею Тірелла, підкреслює: «Ми дуже багато знаємо про динозаврів, але ще майже нічого — про викопних прісноводних риб. Саме такі знахідки дозволяють нам краще зрозуміти, як формувалися екосистеми, знайомі нам сьогодні».
Відкриття Acronichthys maccognoi частково заповнює так звану «філогенетичну прогалину» — розрив між оцінками молекулярної еволюції Otophysi та найдавнішими відомими скам’янілостями цієї групи. Крім того, робота є прикладом того, як сучасні технології — КТ-сканування, комп’ютерне моделювання та аналіз геномів — дозволяють реконструювати не лише зовнішній вигляд викопної істоти, а й її функціональні особливості.
Це також підтверджує, що складні сенсорні системи, як-от апарат Вебера, з’явилися раніше, ніж вважалося, і відігравали важливу роль у пристосуванні до нового середовища.
Раніше ми писали, що риби демонструють здатність до навчання у природному середовищі
