Доказательство, что наземные животные развили способность дышать воздухом ещё как древние рыбы

В важном эволюционном открытии палеонтолог профессор Джон Лонг из Университета Флиндерс нашёл доказательства, что четвероногие животные впервые развили способность дышать воздухом ещё как древние рыбы в воде.

Исследование, опубликованное в международном журнале Nature Communications, показывает, что Polypterus (многопёр) — самая примитивная из ныне живущих костистых рыб — дышит воздухом через крупные каналы на макушке головы, называемые дыхальцами (spiracles).

Это открытие отмечает первый шаг в эволюционном переходе подобных древних рыб на сушу в качестве тетрапод, или четвероногих животных.

Исследование указывает на вероятный вывод, что древняя рыба Gogonasus — принадлежавшая к группе рыб, широко считающихся учёными предками первых наземных животных — изначально развила свои дыхательные способности, используя дыхальца. Это знаменует истоки дыхания для четвероногих потомков этих древних рыб.

"У Polypterus были отверстия на макушке, но мы не знали, для чего они, пока не наблюдали за рыбой долгое время и не обнаружили, что она дышит через дыхальца... Наше исследование показывает, что преобразование на самом деле начало происходить у самих рыб, пока они ещё были в воде".

В рамках исследования команда из Института Скриппс в США наблюдала за видами Polypterus в течение 360 часов и измеряла количество потребляемого ими кислорода.

Находки по Polypterus — это "неопровержимое доказательство", указывающее, что ископаемые, такие как Gogonasus, были способны дышать воздухом через дыхальца. Другие ископаемые лопастепёрых рыб того возраста также показывают крупные дыхальца, как и самые ранние известные ископаемые тетраподы.

Всё это указывает на способность этих рыб вдыхать воздух через дыхальца как на первый тип дыхания, который в конечном итоге помог им покинуть воду и завоевать сушу.

После того как четвероногие потомки лопастепёрых рыб покинули воду, способность дышать через дыхальца уменьшилась, так как они перешли на дыхание ртом и ноздрями. Дыхальца в конечном итоге превратились в слуховой канал, по которому тетраподы передают звук в мозг через крошечные кости внутреннего уха, что сохранилось в эволюции вплоть до человека.

"Если бы не смелые эволюционные эксперименты этих доисторических рыб, дышавших воздухом через макушку головы, у нас, возможно, не развился бы такой острый слух".