Исследование ископаемых рыб показывает, что разнообразие "головой вперёд" движет эволюцией позвоночных

Новый анализ двух адаптивных радиаций в палеонтологической летописи показал, что эти всплески биоразнообразия начинались с диверсификации головы, а не тела.

Учёные из Чикагского и Оксфордского университетов, проанализировав признаки ископаемых рыб, диверсифицировавшихся после двух отдельных вымираний, обнаружили, что особенности головы (челюсти, зубы) изменялись раньше, чем формы тела. Это противоречит предыдущим моделям адаптивных радиаций и предполагает, что эволюционное давление, связанное с питанием, является первоначальным драйвером разнообразия.

Ключевые выводы:

  • "Сначала появляются странные головы" — дробящие челюсти, крупные зубы, длинные челюсти — но все они прикреплены к практически одинаковому телу.
  • Исследователи проанализировали две радиации в летописи окаменелостей:
    1. Лучепёрые рыбы после Хангенбергского вымирания (360 млн лет назад).
    2. Акантоморфные рыбы после мел-палеогенового вымирания (конец эпохи динозавров).
  • Метод геометрической морфометрии показал, что в обоих случаях диверсификация черепных признаков предшествовала диверсификации типов тела.
  • Это указывает, что появление новых источников пищи вызывает первоначальный всплеск разнообразия, после которого виды начинают адаптироваться к новым местообитаниям.

Значение: Результаты противоречат как модели единого "взрыва" дивергенции, так и "общепозвоночной модели", предполагающей, что изменения тела предшествуют изменениям головы. Новые данные подчёркивают первостепенную роль ресурсов, питания и рациона на начальной стадии адаптивной радиации.

Авторы отмечают, что эволюция сложна, и необходимы дальнейшие исследования, чтобы проверить универсальность модели "головой вперёд" для других групп и периодов.