• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
2 апреля, 11:20
Татьяна Зайцева
3,4 тыс

У вымерших рыб нашли способность слушать легкими

❋ 4.9

Некоторые целаканты — рыбы, жившие 240 миллионов лет назад — использовали свои легкие не только для дыхания, но и для обнаружения звуков, распространяющихся под водой. Это открытие проливает новый свет на эволюцию сенсорных систем у позвоночных.

Реконструкция и схематическая иллюстрация целаканта (Graulia branchiodonta или Loreleia eucingulata) / © A. Beneteau, L. Cavin / MHNG

Целакантообразные, или целаканты, — отряд лопастеперых рыб, считавшийся полностью вымершим, пока в середине и конце XX века случайно не обнаружили «живых ископаемых» — два вида латимерий. Целаканты теснее связаны с наземными позвоночными, чем с другими рыбами: в то время как современные виды обитают на больших глубинах и дышат исключительно жабрами, их предки, жившие около 240 миллионов лет назад, демонстрировали гораздо большее разнообразие форм и мест обитания.

Возможно, из-за этого биологам не ясны функции ряда анатомических особенностей ископаемых целакантов. Самые загадочные среди них — находящиеся в брюшной полости большие окостеневшие камеры, покрытые костными пластинами, расположенными подобно черепице. Как предполагается, при жизни рыб эти камеры были заполнены газом.

Поскольку у одного из двух ныне живущих видов латимерий нашли крошечное рудиментарное легкое, покрытое минерализованными пластинами, ученые предположили, что большие камеры в брюшной полости вымерших целакантов — адаптация к дыханию воздухом, поэтому их называют окостеневшими легкими. Параллельно некоторые исследователи выдвинули гипотезу о том, что у этих камер могло быть двойное назначение — это были одновременно органы дыхания и слуха.

Для изучения такой возможности международная группа ученых, статья которых опубликована в журнале Communications Biology, исследовала окаменелости, принадлежащие двум видам целакантов Graulia branchiodonta и Loreleia eucingulata. Эти рыбы жили в триасовом периоде (примерно 240 миллионов лет назад) на территории современной Лотарингии (восток Франции).

Окаменелости изучали в Европейском синхротронном центре в Гренобле. Этот ускоритель частиц позволил увидеть внутреннюю структуру окаменелостей с микрометрической точностью. На снимках впервые заметили ранее неизвестные крыловидные костные структуры, сверху и снизу отходящие от краев окостеневшего легкого в передней его части.

В то же время изучение слуховых структур эмбрионов современных целакантов выявило существование канала, соединяющего органы слуха и равновесия, расположенные по обе стороны черепа.

Объединив оба эти наблюдения, исследователи предположили, что крыловидные отростки передавали звуковые волны, улавливаемые окостеневшим легким, во внутреннее ухо через заполненный перелимфой (внеклеточной жидкостью) канал. Таким образом, две эти структуры образовывали полную сенсорную систему, позволяя целакантам воспринимать звуки под водой.

«Наша гипотеза основана на аналогиях с современными пресноводными рыбами, такими как карп или сом. У этих видов структура, известная как аппарат Вебера, соединяет плавательный пузырь с внутренним ухом. Эта система позволяет им обнаруживать подводные звуковые колебания и, следовательно, слышать под водой. Воздушный пузырек, содержащийся в плавательном пузыре, необходим для обнаружения этих волн, которые в противном случае прошли бы через тело рыбы незамеченными», — объяснил Луиджи Мануэлли из Женевского университета (Швейцария), первый автор исследования.

Хотя такую анатомическую особенность пока нашли только у двух видов древних целакантов, она могла быть распространена и у других видов, обладавших окостеневшим легким. По мере того как предки современных целакантов в ходе эволюции адаптировались к глубоководной морской среде, их легкие регрессировали, сделав эту систему ненужной, считают исследователи.

Примечательно, что некоторые структуры, связанные с внутренним ухом, тем не менее сохранились. Эти анатомические остатки теперь дают ценную информацию об эволюционной истории целакантов и, возможно, об истории наших собственных водных предков, заключили авторы научной работы.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор на протяжении многих лет пишет новости науки для разных сетевых изданий. Сфера интересов - археология, антропология, медицина, биология, палеонтология.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

21 июня, 16:10
Evgenia Vavilova

Паразитические организмы иногда не учитывают, что сами могут оказаться целью паразита более высокого уровня. Сосредотачивая все свои силы на инфицировании и размножении, они остаются беззащитными перед агрессивным специализированным нахлебником.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

27 мая, 17:06
Александр Березин

Вначале Reuters опубликовал статью о взаимоотношениях SpaceX и Пентагона, которую миллиардер --- традиционно для его отношений с этим изданием — назвал фейком. Опровергая ее тезисы, он обнародовал информацию, не представленную ранее публично.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Ошибка авторизации
По закону на российских сайтах теперь нельзя авторизовываться с помощью иностранных сервисов. Используйте другой способ или восстановите доступ по почте.
Восстановить доступ
Войти по-другому
Вход через почту
Введите привязанную к соцсети почту, чтобы восстановить доступ или получить одноразовую ссылку для входа на сайт.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно