Лепидосирен: формально — рыба. По факту — нечто совсем иное

Американский чешуйчатник решил заново протоптать дорожку из воды на сушу не один, а большой компанией. Кенты у него есть по всему миру: в Африке — протоптеры и многопёры, в Австралии — рогозубы. Всех их ученые определили в общую группу — двоякодышащих рыб. Сам же лепидосирен обитает на всей территории бассейна Амазонки и слегка — в верхних притоках Параны. На своём континенте он единственный, кто решился повторить подвиг, который когда-то совершили рыбы 370-360 млн лет назад!

Внешность чешуйчатника не сильно примечательна: длинное тело, сплющенное по бокам, туповатая морда, буро-серый окрас. В Южной Америке так выглядит каждая первая рыба. Но когда ученые впервые взглянули на богатый внутренний мир нашего героя, они были, мягко говоря, в шоке. Весь спектр смешанных чувств они выразили в латинском названии: Lepidosiren paradoxa — что означает «парадоксальное чешуйчатое земноводное». Первое, что поразило исследователей, это, конечно же, лёгкие. Лепидосирен смастерил их из плавательных пузырей. Стенки органов плотно оплетены капиллярами, благодаря чему происходит газообмен. По тому же самому принципу работают лёгкие всех наземных позвоночных.

Чтобы подышать свежим воздухом, рыб всплывает к поверхности, высовывает морду из воды и делает «глоток», выпуская лишний воздух через жабры. Очень актуально, когда живешь в перенаселенных мутных водах, где кислород — на вес золота. Ещё более актуальной способность дышать атмосферным воздухом становится тогда, когда водоём пересыхает вообще. Тут начинается самый сок.

Уровень воды падает, илистое дно постепенно обнажается, и чешуйчатник роет себе нору. Это что-то вроде камеры хранения, где рыба заляжет в спячку и полностью перейдет на лёгочный тип дыхания вместо комбинированного жаберно-лёгочного. Нора состоит из «спальни» и воздушной камеры, закрытой грунтовой пробкой. Чтобы не пересохнуть, рыб мешает грязевой коктейль из влажной земли, воды и собственной слизи. Свернувшись в три погибели под землёй, рыба дожидается, когда сезон дождей вновь вернёт водоём к жизни. И ждать она может от нескольких месяцев до года!

Вторая вещь, которая удивила биологов — круги кровообращения. У всех рыб он исключительно один. У большинства животных на суше — два: большой (венозный) и малый (артериальный). А у чешуйчатника их 1,5! Тут дело в устройстве сердца. В отличие от других рыб, у лепидосирен оно поделено на камеры. В одну часть сердца попадает венозная кровь, в другую — артериальная. Только вот полноценной перегородки между ними нет, потому два типа крови перемешиваются между собой. Получается, что лепидосирен обладает переходной формой!

Еще одна особенность, от которой биологи выпали в осадок — это кости конечностей. Плавники чешуйчатника похожи на болтающиеся веревочки. Но анатомы, рассмотрев их строение, поразились, как сильно они похожи на лапы сухопутных животных! Чтобы понять, в чем соль, нужно понять, в чем принципиальное отличие плавников рыб от лапок вашего любимого котика. Плавники большинства рыб строятся по следующему принципу: в основании — много-много косточек, из которых выходят лучи. Анатомия конечностей сухопутных животных другая. В основании — плечевая кость. После — две кости: локтевая и лучевая. К ним крепится множество мелких косточек кисти из которых вырастают пальцы. Неважно, какую конечность вы возьмете: крыло птицы, руку человека, копыто лошади, ласту кита или лапку лягушки. Все они будут подчиняться одному и тому же правилу строения.

Так вот, плавники лепидосирен снаружи ничем не отличаются от плавников других рыб. Но устроены они по принципу сухопутных лап: в основании их конечности лежит единственная кость! Та самая, плечевая!

Как видите, чешуйчатники действительно парадоксальны в своём устройстве. Настолько, что долгое время ученые считали их выжившим переходным звеном между рыбами и амфибиями. Но анализ генеалогического древа показал: всё ещё интереснее!

Двоякодышащие рыбы — ближайшие ныне живущие родственники четвероногих среди всех рыб. Только вот наш с ними предок вымер более 400 млн лет назад. Предки современных животных начали выходить на сушу спустя 20-30 млн лет. Получается, что чешуйчатники и компания — не выжившие предки лягушек и тритонов, а параллельная родственная группа — как крокодилы с динозаврами. То есть все те фишки, которые развиваются у них сейчас, появились второй раз независимо от животных, которые уже вышли из воды! По факту, мы наблюдаем повторную эволюцию!