Задолго до того, как выйти из воды на сушу, наши древние предки были рыбоподобными существами без плавников и челюстей. До сих пор считалось, что большую часть времени они проводили в пассивном состоянии на морском дне, где питались путем фильтрации отложений. Когда появились челюстные позвоночные с парными плавниками, позволяющими рассекать морские глубины, их бесчелюстные родственники исчезли. Однако новое исследование, опубликованное в журнале Current Biology, опровергает эту классическую историю эволюции.
Остеостраки, или костнопанцирные, были заключены в толстую броню от головы до хвоста. Многие виды обладали причудливыми роговидными выступами на передней части головы.
Исследователи из Бристольского университета, используя современные методы вычислительной гидродинамики, создали «аватары» этих ископаемых, имитирующие их взаимодействие с водными течениями. Эксперименты показали, что выступы на головах бесчелюстных позвоночных выполняли важную функцию — они генерировали подъемную силу за счет потоков воды, проходящих вдоль тела.
«Эволюция челюстей и плавников рассматривалась как ключевое эволюционное изобретение, которое позволило позвоночным разнообразить свою жизнь. Бесчелюстные предки с тяжелым панцирем считались громоздкими существами, живущими на дне рек и морей», — сказал доктор Умберто Г. Феррон.
По словам ученых, применение вычислительной гидродинамики позволило изучить плавательные способности древних позвоночных и больше узнать об их положении в истории эволюции. Моделирование показало, что разные виды остеостраков с разной формой головы имели разные гидродинамические характеристики. Некоторые из них показали лучшие результаты при приближении к морскому дну или руслу реки, в то время как другие были адаптированы к свободному плаванию на средней глубине.
«Наши результаты ставят под сомнение теорию о том, что эти вымершие группы бесчелюстных позвоночных были экологически ограничены, и обнаруживают, что основная эволюционная гипотеза происхождения челюстных позвоночных является более сложной, чем считалось ранее», — отметил профессор Фил Донохью. Источник