Древние рыбы эволюционировали на мелководье — в местах, которым сегодня угрожают люди

Новое исследование показывает, что мелководные прибрежные лагуны были ключевыми для ранней эволюции рыб. Сегодня аналогичные шельфовые моря (глубиной менее 200 м) по-прежнему важны для биоразнообразия, и их разрушение может иметь долгосрочные последствия для морской жизни.

Исследование и ключевые выводы

Учёные проанализировали базу данных из 2 827 ископаемых видов позвоночных, охватывающую период в 120 миллионов лет — от появления первых рыб (480 млн лет назад) до их выхода на сушу в виде четвероногих (360 млн лет назад).

  • Главный вывод: Основными очагами раннего видообразования (диверсификации) позвоночных были прибрежные среды (эстуарии и лагуны), а не открытый океан.
  • Разные пути: Рыбы с массивным телом (например, лопастепёрые, как двоякодышащие) диверсифицировались ближе к суше. Стройные мелкочешуйчатые формы (например, бесчелюстные телодонты и некоторые акулы) перемещались в более глубокие воды.

Ведущий исследователь Лорен Саллан отмечает: «Это исследование описывает "вторжение в океан", сопоставимое с выходом на сушу».

Хронология эволюции рыб

  • Бесчелюстные рыбы: Первая диверсификация. Самые древние ископаемые найдены в Австралии (например, Arandaspis, 470 млн лет назад). Позже появились панцирные рыбы в мелководных морях Северного полушария (420 млн лет назад, силурийский период).
  • Челюстноротые рыбы (гнатостомы): Первая крупная радиация произошла в Китае ~440 млн лет назад. К началу девонского периода (419 млн лет назад) все основные группы расселились по всему миру.
  • Региональная эволюция: Отдельные группы эволюционировали в Восточной Гондване (Австралия и Антарктида) и в суперконтиненте Эврамерика. В Австралии известна «фауна Wuttagoonaspis» — группа примитивных рыб возрастом ~395 млн лет назад.

Роль древних рифов

Вопреки ожиданиям, девонские рифы (построенные в основном водорослями и губками) не были центрами исключительно высокого разнообразия для ранних челюстноротых рыб. Их роль в ранней эволюции рыб оказалась менее значительной, чем считалось.

Значение для современности

Исследование подчёркивает, что колыбелью эволюции позвоночных были мелководные местообитания на окраинах континентов. Эти зоны были уязвимы к изменениям уровня моря и снижению содержания кислорода, что приводило к массовым вымираниям (например, плакодерм в конце девона).

Соавтор работы Иван Сэмсом (Университет Бирмингема) предупреждает: «Эта работа показывает, насколько важны эти всё более уязвимые прибрежные районы для видообразования. Современные угрозы — изменение климата, повышение уровня моря, перелов и загрязнение — могут крайне негативно повлиять на будущую диверсификацию видов».