500 milionów lat ewolucji ryb

W porównaniu z dinozaurami, mamutami i kotami szablozębnymi ewolucja ryb może nie wydawać się aż tak interesująca - dopóki nie zdajcie sobie sprawę, że gdyby nie prehistoryczne ryby, dinozaury, mamuty i koty szablozębne nigdy by nie miały istniał. The pierwsze kręgowce na planecie ryby stanowiły podstawowy „plan ciała” opracowany następnie przez setki milionów lat ewolucja: innymi słowy, twoja pra-pra-pra-prababka (pomnóż przez miliard) babcia była małą, potulną rybą dewoński Kropka. (Oto galeria zdjęć i profili prehistorycznych ryb i lista dziesięć niedawno wymarłych ryb.)

Chociaż większość paleontologów nie rozpoznałaby ich jako prawdziwych ryb, pierwsze podobne do ryb stworzenia, które wywrą wrażenie na zapisie kopalnym, pojawiły się w środku Kambryjski okres około 530 milionów lat temu. Najbardziej znany z nich Pikaia, wyglądał bardziej jak robak niż ryba, ale miał cztery cechy istotne dla późniejszej ewolucji ryb (i kręgowców): głowa odmienna od ogona, dwustronna symetria (lewa strona jego ciała wyglądała jak prawa strona), mięśnie w kształcie litery V, a co najważniejsze, przewód nerwowy biegnący wzdłuż jego ciało. Ponieważ ten sznur nie był chroniony rurką z kości lub chrząstki, Pikaia był technicznie raczej „strunowcem” niż kręgowcem, ale nadal leżał u podstawy drzewa genealogicznego kręgowców.

Dwie inne kambryjskie proto-ryby były nieco bardziej wytrzymałe niż Pikaia. Haikouichthys jest uważany przez niektórych ekspertów - przynajmniej tych, którzy nie są nadmiernie zaniepokojeni brakiem zwapniałego kręgosłupa - za najwcześniejsza bezszczękowa ryba, a ta długa na cal istota miała szczątkowe płetwy biegnące wzdłuż jej górnej i dolnej części ciało. Podobny Myllokunmingia był nieco mniej wydłużony niż Pikaia lub Haikouichthys, a także miał skrzela i (prawdopodobnie) czaszkę wykonaną z chrząstki. (Inne podobne do ryb stworzenia mogły wyprzedzić te trzy rodzaje o dziesiątki milionów lat; niestety nie pozostawili żadnych pozostałości kopalnych).

Podczas ordowiku i Sylurski okresy - od 490 do 410 milionów lat temu - zdominowały oceany, jeziora i rzeki świata przez bezszczękowe ryby, tak nazwane, ponieważ brakowało im dolnej szczęki (a tym samym zdolności do spożywania dużych zdobycz). Większość tych prehistorycznych ryb można rozpoznać po „-aspis” (greckie słowo „tarcza”) w drugiej części ich nazwy, które wskazują na drugą główną cechę tych wczesnych kręgowców: ich głowy były pokryte twardymi płytkami kostnymi zbroja.

Najbardziej znacząca bezszczękowa ryba Ordowik okres był Astraspis i Arandaspis, długa na sześć cali, wielkogłowa, drobna ryba, która przypominała gigantyczne kijanki. Oba gatunki utrzymywały się z żywienia na dnie w płytkich wodach, powoli wijąc się nad powierzchnią i ssąc małe zwierzęta oraz odpady innych stworzeń morskich. Ich sylurscy potomkowie mieli ten sam plan budowy ciała, z ważnym dodatkiem rozwidlonych płetw ogonowych, co dało im większą zwrotność.

Jeśli ryby „-aspis” były najbardziej zaawansowanymi kręgowcami swoich czasów, dlaczego ich głowy były pokryte nieporęczną, niehydodynamiczną zbroją? Odpowiedź jest taka, że ​​setki milionów lat temu kręgowce były dalekie od dominujących form życia w ziemskie oceany i te wczesne ryby potrzebowały środków obrony przed gigantycznymi „skorpionami morskimi” i innymi dużymi stawonogi.

Na początku okresu dewońskiego - około 420 milionów lat temu - ewolucja ryb prehistorycznych skręciła w dwóch (lub trzech, w zależności od tego, jak je policzysz) kierunkach. Jednym z osiągnięć, które zakończyło się nigdzie, było pojawienie się szczękowatych ryb znanych jako placodermy („platerowana skóra”), których najwcześniejszym zidentyfikowanym przykładem jest Entelognathus. Były to zasadniczo większe, bardziej urozmaicone ryby „-aspisowe” z prawdziwymi szczękami, a najsłynniejszym z nich był zdecydowanie 30-metrowy Dunkleosteus, jedna z największych ryb, jakie kiedykolwiek żyły.

Być może dlatego, że były tak powolne i niezręczne, plodermerme zniknęły pod koniec okresu dewońskiego, zdeklasowane przez dwie inne nowo powstałe rodziny ryb ze szczękami: chondrichthyans (ryba z chrząstkami szkielety) i osteichthyans (ryba z kostnymi szkieletami). Włączono chondrichthyans rekiny prehistoryczne, które poszły dalej swoją własną krwią przez historię ewolucji. Tymczasem osteichtianie podzielili się na dwie dalsze grupy: aktynopterygianie (ryba płetwiasta) i sarkopterygianie (ryba płetwiasta).

Ryba płetwiasta, ryba płetwiasta, kogo to obchodzi? Cóż, robisz: ryby płetwiaste z okresu dewonu, takie jak Panderichthys i Eusthenopteron, miały charakterystyczną strukturę płetwy, która umożliwiła im ewolucję w pierwszą czworonogi - przysłowiowe „ryby z wody” rodowe dla wszystkich żyjących na lądzie kręgowców, w tym ludzi. Ryba płetwiasta pozostała w wodzie, ale stała się najbardziej udanym kręgowcem ze wszystkich: dziś istnieje dziesiątki tysięcy gatunków ryby płetwiaste, co czyni je najbardziej różnorodnymi i licznymi kręgowcami na planecie (wśród najwcześniejszych ryb płetwiastych były Saurichthys i Cheirolepis).

Żadna historia ryb nie byłaby kompletna bez wspominania o gigantycznej „dino-rybie” triasu, Okresy jurajskie i kredowe (choć te ryby nie były tak liczne, jak ich zbyt duży dinozaur) kuzyni). Najbardziej znanymi z tych gigantów byli jury Leedsichthys, które niektóre rekonstrukcje przyniosły aż 70 stóp długości, oraz kredy Xiphactinus, który miał „tylko” około 20 stóp długości, ale przynajmniej miał bardziej solidną dietę (inne ryby, w porównaniu z dietą planktonu i kryla Leedsichthysa). Nowym dodatkiem jest Bonnerichthys, kolejna duża, kredowa ryba z niewielką, pierwotniakową dietą.

Pamiętaj jednak, że na każdą „dino-rybę”, taką jak Leedsichthys, przypada kilkanaście mniejszych prehistorycznych ryb, które są równie interesujące dla paleontologów. Lista jest prawie nieskończona, ale przykłady obejmują Dipterus (starożytna płuca), Enchodus (znany również jako „śledź z szablą”), prehistoryczny królik rybny Ischyodus oraz mały, ale płodny Knightia, który przyniósł tyle skamielin, że można je kupić za mniej niż sto dolarów.