Древняя костная рыба заставляет пересмотреть эволюцию акул

Открытие окаменелости рыбы возрастом 410 миллионов лет с костным черепом предполагает, что более лёгкие скелеты акул могли эволюционировать от костных предков, а не наоборот.

Скелеты акул состоят из хряща, плотность которого примерно вдвое меньше плотности кости. Считалось, что хрящевые скелеты эволюционировали раньше костных, а линия акул отделилась от других животных до этого перехода, сохранив хрящевой скелет.

Международная команда под руководством Имперского колледжа Лондона, Музея естественной истории и исследователей из Монголии обнаружила окаменелость рыбы с костным черепом, которая является древним родственником как акул, так и животных с костными скелетами. Это указывает на то, что предки акул, возможно, сначала развили кость, а затем снова утратили её, а не сохраняли исходное хрящевое состояние более 400 миллионов лет.

Результаты опубликованы в журнале Nature Ecology & Evolution.

Неожиданная находка в Монголии

Команда вела раскопки в Монголии, где находятся породы нужного возраста, ранее не исследованные. Они обнаружили частичный череп, включая мозговую коробку, рыбы возрастом 410 миллионов лет. Новый вид назвали Minjinia turgenensis, и он относится к широкой группе рыб — «плакодермам», от которых произошли акулы и все другие «челюстноротые позвоночные».

Ключевое открытие: эндохондральная кость

У эмбрионов человека и других костных позвоночных скелет сначала состоит из хряща, который затем замещается «эндохондральной» костью — твёрдой костью, составляющей наш скелет после рождения.

Ранее у плакодерм не находили эндохондральной кости, но фрагменты черепа M. turgenensis были «сплошь эндохондральными». Исследователи осторожны в выводах на основе одного образца, но у них есть много другого материала из Монголии для изучения.

Возможные последствия для эволюции акул

Если дальнейшие доказательства подтвердят раннюю эволюцию эндохондральной кости, это может указывать на более сложную историю для акул.

Ведущий исследователь доктор Мартин Бразо отметил: «Если у акул был костный скелет, и они его утратили, это могло быть эволюционной адаптацией. У акул нет плавательного пузыря, который развился позже у костистых рыб, но более лёгкий скелет мог помочь им быть более мобильными в воде и плавать на разных глубинах. Возможно, это помогло акулам стать одним из первых глобальных видов рыб, распространившихся по океанам около 400 миллионов лет назад».