Как это делалось

Потомки ланцетника, имеющего такую замкнутую систему, быстро совершенствовались, превращаясь в круглоротых, чей рот, вначале круглый, присасывающийся, приобретает хватательные  челюсти — появляются рыбы. Первое время их жабры — это просто ряд щелей вроде жалюзи; затем жабры покрываются костными щитками — возникают высшие рыбы: двоякодышащие, кистеперые и лучеперые. К последним относят подавляющее большинство  известных видов, но все они — боковая ветвь эволюционного древа, наши двоюродные предки, и мы не остановимся на них. Крайне малочисленные двоякодышащие, и особенно кистеперые, имеют при всей своей сравнительно примитивной организации и нечто крайне важное. Само название «двоякодышащие» предполагает наличие нового органа дыхания, аналога наших легких, позволяющего животному заглатывать атмосферный воздух и получать кислород не только из воды. Такси новый вид внешнего дыхания привел, однако, только к возможности выживания рыбы при пересыхании водоема.

Когда говорят о выходе животных (позвоночных) на сушу, имеют в виду обычно лишь развитие легких. Но ничуть не меньшее значение следовало бы придать и возникновению многокамерного сердца, способного развить достаточное давление в артериях и обеспечить минутный выброс, необходимый для повышенного обмена веществ, неизбежного в наземной жизни. У единственного сохранившегося вида кистеперых — латимерии — все по-другому. Между тем латимерия ближе к предкам современных наземных позвоночных, чем любая другая рыба, даже двоякодышащая. До недавнего времени считалось, что целоканты, как и другие кистеперые рыбы, вымерли более 50 миллионов лет назад. 22 декабря 1938 года сотрудница Ист-Лондонского (ЮАР) музея мисс Латимер обнаружила в груде доставленной ей рыболовным сейнером рыбы настоящего целоканта. Сенсация! Одно из величайших открытий зоологии XX века!

Благодаря этой находке (позже выловили около тридцати целокантов) удалось узнать немало о физиологии и анатомии латимерий — так их теперь называют. Эта рыба, достигающая 180 см в длину при массе до 80 кг, обладает редуцированным зачатком легкого, которым, однако, не пользуется, так как живет на больших глубинах. Вместе с тем в сосудистой системе целоканта отчетливо выделен легочный круг кровообращения. Как ни удивительно, латимерия при огромной массе тела лишена сердца. Это позволяет думать, что сердце наземных позвоночных развилось «заново» и, вероятно,  сразу как многокамерное, что и позволило этим животным выбраться на сушу.

Стегоцефалы — первые наземные позвоночные — имеют черты и рыб, и амфибий, и рептилий; являясь земноводными, они имели уже и легкие, и многокамерное сердце, и малый круг кровообращения, хорошо развитый. Их череп вытянут и покрывает не только мозг, но также то место, где полагается быть шее, и часть груди. На внутренней поверхности и в толще костей этого черепа у различных ископаемых стегоцефалов найдены отпечатки сосудов, что позволило воссоздать превращение в процессе эволюции жаберных сосудов в аорту, сонные артерии,  каротидные синусы и легочную артерию. Эти эволюционные изменения довольно точно совпадают с теми, какие происходят при метаморфозе аксолотля в амблистому. Тело стегоцефала как бы расплющено, что, впрочем, свойственно и большинству современных амфибий и связано скорее всего с тем, что при таком строении легче преодолевать действие земной гравитации: не требуется развивать значительное артериальное давление, что было бы пагубно для земноводных, у которых большой и малый круги кровообращения сообщаются, и давления в них равны. При высоком давлении в малом кругу создалась бы угроза отека легких, который возникает в соответствующих условиях у людей и животных. Впрочем, в покое амфибии обходятся газообменом, осуществляемым через сосуды кожи (кожное дыхание).

Страницы: 1 2 3 4 5 6