Новый вид доисторических рыб проливает свет на происхождение сома и карпа

Ископаемые останки крошечной рыбы, найденные на юго-западе Альберты, дают новое представление о происхождении и эволюции отофизов — супергруппы рыб, в которую входят сомы, карпы и тетры, на долю которых сегодня приходится две трети всех пресноводных видов. Исследование, подробно описывающее это открытие, было опубликовано в журнале Science. 

Образец, изученный исследователями из Западного университета, Королевского музея палеонтологии Тиррелла и международными коллегами, представляет собой скелет рыбы длиной около 4 см из позднего мелового периода (эпохи легендарного тираннозавра рекса, около 100,5 млн - 66 млн лет назад). Это совершенно новый вид рыб, который теперь называется Acronichthys maccognoi.

«Причина, по которой Acronichthys так интересен, заключается в том, что он заполняет пробел в наших данных о супергруппе отофизов. Это старейший североамериканский представитель этой группы, предоставляющий невероятные данные, которые помогут задокументировать происхождение и раннюю эволюцию стольких пресноводных рыб, живущих сегодня», — сказал автор исследования профессор Нил Банерджи.

Баннерджи сотрудничал с международной командой, в которую входили Лиза Ван Лун, приглашенный профессор наук о Земле в Западном университете, Дон Бринкман, почетный куратор Королевского музея Тиррелла, Хуан Лю из Калифорнийского университета в Беркли и Элисон Мюррей из Альбертского университета.       

Отофизы отличаются тем, что первые четыре позвонка у них модифицированы для передачи вибраций от плавательного пузыря (газонаполненного внутреннего органа, позволяющего рыбам сохранять положение в воде, не затрачивая значительного количества энергии) к уху, по сути, выполняя функцию человеческого уха. Это легко заметить невооруженным глазом в скелете найденного окаменелого акронихтиса. Ван Лун, используя синхротронные лучи на Канадском источнике света в Саскатуне (провинция Саскачеван) и на Усовершенствованном источнике фотонов в Лемонте (штат Иллинойс), получил более детальное изображение с помощью компьютерной томографии (микро-КТ).

Микро-КТ-сканирование — это неразрушающие (что крайне важно при изучении доисторических окаменелостей) рентгеновские изображения высокого разрешения, которые создают виртуальные трехмерные модели объектов путем создания серии двухмерных рентгеновских проекций вращающегося объекта, в данном случае Acronichthys.

«Многие образцы окаменелостей, собранные Королевским музеем Тиррелла, невероятно хрупкие, а некоторые из них невозможно извлечь из самой породы, поэтому микро-КТ-сканирование обеспечивает не только лучший метод получения подробных изображений того, что находится внутри, но и самый безопасный способ избежать полного разрушения окаменелости», — сказал Ван Лун.    

Хотя открытие Acronichthys вводит новый вид в палеонтологическую летопись, оно также предоставляет критически важные данные для отслеживания происхождения отофизов, поскольку считается, что эта супергруппа зародилась как морской (соленый) вид, прежде чем перейти к пресноводному. Это открытие предполагает, что переход от морских видов к пресноводным происходил как минимум дважды в ходе эволюции отофизов.

Исследование установило, что новое время дивергенции отофизов от морских к пресноводным видам составляет около 154 миллионов лет назад (поздний юрский период) – после того, как Пангея, суперконтинент, начал распадаться около 200 миллионов лет назад. Исследователям остаётся только понять, как крошечный Acronichthys перемещался с континента на континент (поскольку его пресноводные предки сейчас обитают на всех континентах, кроме Антарктиды), если он не мог переплывать соленые океаны.

«Динозавры — это очень увлекательное явление, поэтому им было уделено много времени и усилий, и мы многое знаем об их внешнем виде, но мы лишь поверхностно изучили разнообразие доисторических пресноводных рыб», — сказал Бринкман. «Мы ещё очень многого не знаем, и местонахождение окаменелостей здесь, в Канаде, даёт нам ключ к пониманию происхождения групп, которые сейчас доминируют в реках и озёрах по всему миру».