Бръсначът на Окам: Как рибите се научиха да ходят

Медиакафе и блогът "Бръсначът на Окам" продължават рубриката, която се надяваме да следите всеки вторник: предоставяне по лесно четаем, но пълноценен начин на различни теории от математиката, биологията, физиката и други свързани дисциплини. Днес правим първи еволюционни стъпки на сушата със статия за това как рибите се научиха да ходят:

Едно от драматичните събития в еволюцията е излизането на гръбначните на сушата. За креационистите това също е "необяснимо явление": "Еволюционният сценарий отстоява тезата, че след известно време по някакъв начин и рибите излизат от водата, и се превръщат в сухоземни животни. Но съществуват много физиологични и анатомични фактори, които правят този преход невъзможен. Нещо повече, няма никакви фосилни доказателства, които да подкрепят приказката за прехода от водата към сушата."

Това вече отдавна не е истина. През последните години се активизираха палеонтологичните изследвания в целия свят, особено в Китай. И това става не само заради натиска на креационистите, а и за да се сверят новите молекулярни филогенични схеми на растенията и животните. Постепенното превръщане на плаващи водни същества в сухоземни четириногите е класически пример, илюстриращ еволюционната трансформация. За прехода на гръбначните от воден към сухоземен живот са необходими 3 неща:

  • да се научат да ходят,
  • да умеят да дишат атмосферния кислород и
  • максимално да олекотят тялото (на сушата не помага архимедовата сила на подем) за да не им се нарани като се влачи корема им по земята

С други думи, хрилете трябва да се заменят с бял дроб, а крайникът тип перка – с петопръст крайник, представляващ сложен лост, която да служи за опора на тялото върху твърда почва. Успоредно с това, са се изменяли и други органи и системи: кожа, кръвообращение, сетивни органи, нервна система. В късния девон, много риби едновременно и независимо да постигнали това.

Съвременни покорители на сушата

Различни видове съвременни риби съвсем смело и многократно излизат на сушата. Ще ви представя няколко за да убедите, че наистина "такова животно има".

  • Рибите-скачачи (Periophthalmus)

fishСнимка на pbase на риба-скачач

Те се разхождат, хранят се, подскачат и даже се бият на сушата. На сушата рибата-скачач диша чрез кожата си и като извлича кислорода от събраната в устата й вода, издържа на сухо кратко време.

Един филм на Discovery channel за рибите- скачачи:

  • Риба-пълзач (Anabas testudineus)

"Анабантидите са подразред, който можете да срещнете и под имената риби пълзачи или като лабиринтови риби. В него се включват няколко семейства – Анабасови, Белонтиеви, Хелостомови, Осфронемови. Тези рибки са обитатели на водоеми в тропическите области на Африка и Азия. И едно оризище им стига. Обстоятелствата са принудили тези видове да не разчитат много на кислорода във водата, нещо повече – дори самата вода не е постоянна величина в родните им реки и езера, които често пресъхват или се заблатяват. По този начин анабасовите рибки развиват своя дихателен лабиринт, на когото дължат и едно от имената си. Това е система от костни плочки, обвита в слузеста, силно кръвоснабдена обвивка, чрез която се извлича атмосферния кислород. Като резултат хрилете донякъде деградират и рибата е по-зависима от въздуха, отколкото от водата." – Източник: Енциклопедия на аквариумните рибки.

Тази риба се е приспособила към честите засушавания в районите, които обитава – Малайзия, Индонезия, Южен Китай, Индия. В състояние е да преживее без вода повече от две денонощия. Преминава огромни разстояния от един водоем до друг. Когато не успее да го намери, а влагата във въздуха намалее драстично, рибата се заравя в калта и чака настъпването на по-добри времена.

Двойнодишащи риби (Dipnoi)

В Африка съществуват 4 вида двойнодишащи риби, има още един вид в Австралия и един в Южна Америка. Повечето двойнодишащи риби имат двойка бели дробове, а Неоцератодус-а от Австралия има само един.Белият дроб се развива от удебеление на първичното черво. Представлява въздушен мехур, който се свързва с фаринкса и съответства на нашите бели дробове.

Без вода, тези двойнодишащи риби (Dipnoi) могат да издържат в хибернация в продължение на четири години. Препоръчвам ви и това видео на Animal Planet. Едно хубаво филмче на BBC, представено като "Чудото на Аллах" от негов почитател – какво да се прави – някои се справят с доказателствата за еволюцията като ги обявяват за "божествени чудеса".

Убедихте ли се, че някои риби, въпреки мнението на креационистите, все пак оцеляват извън водата повече от 1 – 2 минути. Но нека подчертаем – тези адаптации имат частен характер, те са при силно специализирани групи от сладководни риби и нямат нищо общо с онези първи риби, излезли на сушата, които са станали предци на земноводните.

Не от хриле, а от плавателен мехур

За креационистите преходът към сушата е невъзможно, защото: "Противно на твърденията, Coelacanth няма нито примитивен бял дроб, нито голям мозък. Структурата, която изследователите-еволюционисти считат за примитивен бял дроб, не е нищо друго, освен една мастна торбичка, намираща се в тялото на рибата.42 Нещо повече, става ясно, че Coelacanth, представян като “кандидат-влечуго, готвещо се да излезе на сушата”, всъщност е дълбоководна риба, която живее в най-дълбоките части на океана и почти не излиза на повече от 180 м дълбочина."

Сушата не е била по-сложна среда от водната и по-голям мозък не е бил необходим на земноводните – те и съвременните жаби нямат много мозък Твърдението, че у древните риби са се появили "вместо хриле бели дробове" си е чиста измислица. Хрилете изчезват по-късно – хриле се срещат във фосилите на най-ранните земноводни. Земноводните са придобили и една нова функция – кожното дишане. При някои видове, то е толкова ефективно, че някои видове като саламандрите Plethodontidae и усурийския тритон Onychodactylus fisheri са загубили белите си дробове. Макар че функцията им е една и съща, белите дробове нямат анатомично нищо общо с хрилете, а с плавателния мехур. Плавателният мехур при съвременния целакант се е редуцирал заради адаптацията му към друга среда – в дълбоки води, т.е. това не е факт, опровергаващ еволюцията, а по-скоро нейно следствие.

Състезатели по водно ходене

Перките са започнали да се превръщат в крайници още преди древните четириноги риби да се появят на сушата, но такива риби са си били все още напълно риби с хриле, които са умеели да ходят по дъното на водоемите и да припълзяват от един воден басейн в друг. Това се потвърждава изследователят Хедър Кинг (Heather King) от Университета в Чикаго при наблюдение на съвременната африканската двойнодишаща риба (Protopterus annectens) Източник: newscientist

Всеки може да скача

Според учени от Университета на Северна Аризона, ръководени от проф. Алис Гиб (Alice Gibb) множество видове риби, дори такива, без никаква адаптация за това, са можели да излизат на сушата по-често отколкото се смяташе досега.. Източник: Inside NAU

Преди 360млн години те са били многократно повече, отколкото се предполагаше досега, техните фосили се срещат в същите отложения, където са и целакантите. Те са имали свойствата, които са били необходими на древните риби – пионери в усвояването на сушата – едно от главните условия за живота на суша – способността да се придвижват по нея.

Никой не твърди, че съвременния целакант "се готви да излезе на сушата” – той се е специализирал към живот в дълбините. Това само доказва, че еволюцията не спира. Учени от японския изследователски център Aquamarine Fukushima са съумели да направят видеоснимки на млад екземпляр целакант.

Напред към жабенизацията

Днес палеонтолозите добре знаят, че много от най-големите еволюционни "пробиви" (като прехода на рибите към сушата, произхода на членестоногите, птиците, бозайниците, покритосеменните и т.н.), са се осъществили със "съвместните усилия" на няколко паралелни развиващи се линии, които са независимо една от друга са придобили сходни прогресивни характеристики. За такива събития дори са измислили специални названия (например, вместо на "преход към бозайници", често се говори за "процес на мамализация на бозайнико-подобни влечуги" вместо на "преход към птици" – "орнитизация на архозаврите"). Накратко: многобройните паралелизми в прехода към по-високо еволюционно ниво, не са изключение, а правило. "Героите на прехода" са от клас (или надклас) Sarcopterygii , Ръкоперки, които заедно с Лъчеперките (Actinopterygii) са обединени в клас Костни риби (Osteichthyes).

Повече: Как рибите се научиха да ходят

Вашият коментар