Ископаемая рыба проливает свет на происхождение челюстных позвоночных

Команда французских и шведских исследователей представила новые ископаемые свидетельства происхождения одной из самых важных и значимых частей нашей анатомии — лица. Используя рентгеновскую визуализацию с микронным разрешением, они показали, как серия окаменелостей, в центре которой находится бронированная рыба Romundina возрастом 410 миллионов лет, документирует пошаговое формирование лица в ходе эволюционного перехода от бесчелюстных к челюстным позвоночным. Исследование опубликовано в журнале Nature 12 февраля 2014 года.

Известно, что челюстные позвоночные произошли от бесчелюстных. В эмбрионах бесчелюстных позвоночных блоки тканей растут вперед по бокам мозга, встречаясь по средней линии и образуя большую верхнюю губу вокруг единой срединной «ноздри». У челюстных позвоночных эта же ткань растет вперед под мозгом, разделяя левый и правый носовые мешки. Именно поэтому наше лицо имеет две ноздри, а не одно большое отверстие посередине.

Учёные изучили череп Romundina — ранней челюстной панцирной рыбы (плакодермы) из арктической Канады. Romundina имеет отдельные левую и правую ноздри, но они расположены далеко сзади, позади верхней губы, как у бесчелюстного позвоночного. «Этот череп представляет собой смесь примитивных и современных черт, что делает его бесценным промежуточным звеном между бесчелюстными и челюстными позвоночными», — говорит Венсан Дюпре из Уппсальского университета, один из ведущих авторов исследования.

С помощью высокоэнергетического рентгеновского излучения на Европейском синхротроне (ESRF) в Гренобле авторы показали, что в черепе находился мозг с коротким передним концом, очень похожий на мозг бесчелюстного позвоночного. «По сути, Romundina имеет конструкцию челюстного позвоночного, но пропорции бесчелюстного. Это показывает нам, что организация основных блоков тканей изменилась первой, а форма головы подтянулась позже», — добавляет Пер Олберг из Уппсальского университета, второй ведущий автор исследования.