Похождения видов. Вампироноги, паукохвосты и другие переходные формы в эволюции животных - Андрей Юрьевич Журавлёв
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Геликоплакоиды «породили» геликоцистид (Helicocystidae, от греч. ελιξ – витой и κυστιζ – пузырь), таких же веретеновидных, как они (рис. 28.2.12, 28.5). Последние оказались по другую сторону тогда еще неширокого океана Япет – в Гондване (теперь хребет Антиатлас в Марокко). На первый взгляд кажется, что новые известковые «спиральки» от прежних не отличаются, разве что чуть заметный прикрепительный стебелек добавился. На самом деле изменения оказались куда как значительнее. Рот, находившийся у геликоплакоидов сбоку, сместился на вершину веретена, анальная пирамидка, наоборот, съехала вбок и вниз, но главное – пищесборные желобки и подстилающие их воднососудистые каналы вновь разветвились. Так появилась еще одна узнаваемая черта современных иглокожих – пятилучевая симметрия. Ведь если взглянуть на геликоцистиду сверху, со стороны ротового отверстия, мы увидим пятилучевую «звездочку». На этом преобразования веретеновидных иглокожих не закончились: над стебельком выделилась часть теки, куда амбулакральные поля не заходили, – чашечка. Это был важный элемент конструкции скелета многих сидячих иглокожих, до сих пор сохранившийся у морских лилий.
Казалось бы, какая разница – три желобка или пять? Виртуальные опыты с трехмерными оцифрованными моделями веретеновидных иглокожих показали – какая. При пятилучевом ветвлении пищесборных желобков за текой создается обширная область пониженного давления и часть уже было миновавших тело потоков возвращается обратно. Это позволяет выловить из воды больше пищи. (Превратить двусторонне-симметричное животное в трех- или пятилучевое может удвоение некоторых регуляторных генов, срабатывающих у современных иглокожих при переходе от личиночной стадии к взрослому организму.)
Смещение пятилучевой сети амбулакральных желобков и анальной пирамидки на верхушку теки привело к появлению эдриоастероидов (Edrioasteroidea, от греч. εδραιοζ – сидячий, αστηρ – звезда и ειδοζ – вид) – первой крупной группы иглокожих, распространившихся всесветно и доживших до «почтенного» раннепермского возраста (515–280 млн лет назад). Теки этих животных принимали дисковидную или полусферическую форму, иногда вытягивались небольшими черепитчатыми колоннами (рис. 28.1, 28.2.13–14, 28.6). Амбулакральные желобки с кроющими пластинками, ограждающими воднососудистые каналы, могли многократно раздваиваться к краям диска, превращая его поверхность в подобие обширной речной сети, впадавшей в единственное и очень маленькое озеро (рот). В индивидуальном развитии этих пятилучевых форм отчетливо прослеживалось пока еще недалекое прошлое иглокожих: они начинали расти как двусторонне-симметричные животные. (Сохраняется эта «память» и у современных иглокожих, но только на стадии личинки, которая изначально развивается как двусторонне-симметричный организм, но, осев на дно, в результате метаморфоза становится «скособоченным» существом, в итоге приобретающим пятилучевой облик.)
Самая интересная черта эдриоастероидов – воднососудистая система, пусть и удалось ее увидеть пока только у раннесилурийского херопиргуса (Heropyrgus) из английского Херефордшира, где минерализовались весьма тонкие детали строения многих морских животных. Херопиргус выглядел как маленький (3 см высотой) чешуйчатый штырек с пятигранной пирамидкой наверху; посреди нее зияло ротовое отверстие (рис. 28.2.14, 28.7б). Пирамидку слагали пять крупных треугольных ротовых пластинок, на внутренней поверхности которых гребнями выступали выстилающие пластинки (рис. 28.7а). Между ними торчали тонкие амбулакральные ножки, образуя парные ряды вдоль желобков. Некоторые из них были втрое длиннее прочих и высовывались далеко за пределы пирамидки, словно щупальца. Вместе разновеликие ножки могли подгонять пищу ко рту и помогали животному дышать.
Если мысленно связать все ножки эдриоастероида каналами в единую воднососудистую систему, то становится заметным ее сходство с таковой у современных иглокожих. Начиналась она от гидропоры (аналог мадрепоровой пластинки), сообщавшейся с каменистым каналом, который вел в околоротовое кольцо, распределявшее жидкость по пяти радиальным каналам. Причем от кольца сначала отходили три канала, как у геликоплакоидов, и лишь потом пара из них раздваивалась, превращая всю систему в пятилучевую. От главных каналов равномерно расходились многочисленные короткие трубочки с кончиками в виде ножек. Для полноты картины не хватало только присосок на ножках, а также ампул, нагнетающих в них жидкость. Но это дело наживное, и наживалось оно еще несколько десятков миллионов лет, поскольку у всех палеозойских морских звезд, офиур и морских лилий все было устроено точно так же. Древние представители этих групп, уже полностью уподобившись современным внешне, в «душе» еще оставались верны «заветам предков». Поэтому эдриоастероида несложно «превратить» в древнюю морскую звезду и даже офиуру. Можно из него «сделать» и морского ежа, лилию или, например, эокриноида.
Возможно, у некоторых эдриоастероидов концевые участки пищесборных желобков отделились от теки и приподнялись над ней, образуя подвижную ловчую сеть (рис. 28.2.15–17). Так возникли эокриноиды (Eocrinoidea, от греч. εωζ – ранний и лат. crinitus – длинногривый) – еще одна очень заметная группа древних иглокожих, населявших моря планеты почти до конца силурийского периода (515–425 млн лет назад). Пластинки чашечки у эокриноидов располагались правильными поясками и были перфорированы по краям, словно почтовые марки (рис. 28.2.17). Краевые поры, вероятно, служили для дыхания. Их подвижные ловчие придатки, венчиком сидевшие на чашечке, назвали «брахиолы» (от греч. βραχιων – рука и ολοζ – целый, цельный), чтобы не путать с руками морских лилий. Разница между обычной и «цельной» руками проявлялась в том, что в последнюю не заходило выпячивание полости тела.
Во второй половине кембрийского периода эдриоастероидам и эокриноидам пришлось пережить очень непростые времена. Подобно многим древнейшим иглокожим, они привыкли жить на мягком иле и тонкозернистом песке, распластавшись на поверхности или заякорившись с помощью стебелька и основания теки. Пока донные животные были мелкими и малоподвижными, ничто не могло нарушить их привычный «обломовский» образ жизни. Тем более что гастрономического интереса для большинства соседей они не представляли: плотный известковый панцирь, состоявший из множества колючих пластинок при небольшом объеме мышечных и других съедобных тканей. (Время десятиногих раков с крепкими клешнями, рыб и морских ящеров с давящими зубами, когтистых млекопитающих придет еще очень нескоро – только в мезозойскую и кайнозойскую эры.) Однако в сонную череду событий вмешались животные, рыхлившие осадок в поисках пропитания, убежища или схрона для ожидания добычи. Подросшие и увеличившиеся в числе и разнообразии трилобиты и другие членистоногие, головохоботные и кольчатые черви стали превращать илы и пески в сплошное месиво. Не имея приспособлений, чтобы выбраться оттуда, иглокожие стали цепляться за любую возможность выжить. Оказалось, что магнезиально-кальцитовый скелет, легко растворяясь и переосаждаясь, может «прикипеть» к любой твердой известковой поверхности, например к головному или хвостовому щиту, оставшемуся от трилобита, иногда даже к щечному шипу. Так иглокожие начали осваивать твердые грунты, а затем и создавать их сами.
Рассыпаясь на отдельные пластинки, скелеты умерших иглокожих частично растворялись и быстро отвердевали вновь.
