Как живые: Двуногие змеи, акулы-зомби и другие исчезнувшие животные
По своему положению пахикормные, наряду с аспидоринховыми, были еще одной ранней группой рыб, близкой к костистым. Однако они избрали путь развития, в ходе которого сначала получились крупные хищники. Уже в начале своей эволюции пахикормные, подобно многим другим рыбам, приобрели облегченный скелет, в чем уподобились акулам и скатам (у которых скелет хрящевой), но не костистым рыбам.
У большинства костистых минерализованная костная ткань, конечно, имеется, но она бесклеточная. Хотя такая кость лишена остеоцитов, она не потеряла возможности перестраиваться по мере необходимости, но при этом, сократившись в объеме, обрела большую прочность (рис. 7.3). Поскольку в ней есть множество коллагеновых волокон, кость не теряет упругости. В итоге тонкие, но по-прежнему прочные кости облегчили вес скелета, чем настоящие костистые рыбы (Euteleostei) и воспользовались. Появившись в позднемеловую эпоху, они быстро обогнали всех прочих рыб и в разнообразии, и в количестве (ныне их насчитывается более 18 000 видов). Единственное, чего лишились эти рыбы, – возможности мобилизовать из костей дополнительные кальций или фосфат. Впрочем, как только минеральная добавка понадобилась в повышенном объеме, остеоциты вернулись у рыб, обладающих активным обменом веществ. И клеточная кость возникла заново у таких «теплокровных», как тунцы и солнечные рыбы, или опахи, а также у проходных форм, например лососевых.
Рис. 7.3. Скелет древних представителей широко распространенных ныне костистых рыб – сельдеобразных (Knightia eocaena, на переднем плане) и окунеобразных («Priscarara» liops); длина найтии 10 см; эоценовая эпоха (50 млн лет); Грин-Ривер, шт. Вайоминг, США (EU)
Исчезновение костного скелета для больших рыб, в отличие от крупноразмерных наземных позвоночных, нуждающихся в прочной опоре, не проблема: водная толща поддерживает тело на плаву. А что рыбам и другим водным позвоночным еще нужно? Однако чем меньше масса тела, особо весомую часть которого составляет именно тяжелый скелет, тем ниже энергетические затраты на ускорение и торможение в водной среде. От этого зависит маневренность – исключительно важная физическая характеристика больших подвижных фильтраторов и хищников. Кроме того, отпадает необходимость направлять на формирование минерального скелета существенную долю энергозатрат, которые тоже росту не способствуют.
Преодолеть размерный барьер в 10 м костным рыбам даже такой облегченный скелет мешал. Максимальные размеры костистых рыб не превышают 4,5–6 м (гигантская арапайма, черный марлин, тихоокеанский голубой тунец и меч-рыба), хрящевые ганоиды бывали и покрупнее – до 9 м (белуга). А вот среди акул и скатов, даже современных, несколько видов вышли за 10-метровый рубеж. Если взять в расчет массу, то разница еще заметнее: 2300 кг обыкновенной луны-рыбы против 34 000 кг китовой акулы, причем луна-рыба – это лежачий, без всяких оговорок, планктон. Поэтому считалось, что слишком больших костных рыб никогда и не существовало. (Рыбацкие байки оставляем за скобками.)
Значительная часть элементов осевого скелета лидсихта и его собратьев всю жизнь оставалась хрящевой – они сумели найти эволюционную лазейку, чтобы обойти, казалось бы, незыблемый физиологический запрет. На это понадобилось примерно 15 млн лет – столько прошло со времени появления пахикормных в ископаемой летописи до того момента, когда в истории отметился лидсихт. Редукция костной ткани у этих рыб особенно хорошо прослеживается на позвонках. Они были целиком костными у мелких (0,27 м длиной) и, видимо, ювенильных хаасихтов (Haasichthys), у более крупных (до 0,75 м) пахикормов окостеневали только невральные дуги, а у преодолевших метровый рубеж (1,3 м) завростомов (Saurostomus) эта часть скелета не сохранялась, поскольку, видимо, целиком стала хрящевой (см. рис. 7.2). Пахикормные, длиной 2 м и более, уже лишились окостенений грудных ребер и отдельных элементов черепа. Исчезли и зубы – острые и крепкие, покрытые энамелоидом, которые использовали рыбоядные пахикормные, внешне напоминавшие тунцов и марлинов. Ромбические костные чешуи, и так очень мелкие (до 4 мм длиной) и без ганоина, были полностью утрачены крупными фильтраторами. Учитывая отсутствие плавательного пузыря, облегчение веса скелета играло для этих рыб особо важную роль.
У лидсихта подобная тенденция достигла своего апогея, и даже на костях плавников и жаберного аппарата компактная ткань почти не формировалась. (Кстати, как у китов.) Зато губчатая ткань благодаря обильным гаверсовым каналам очень быстро могла рассасываться и отлагаться вновь, что необходимо для быстрого роста в начальный период развития. (Вот почему в породе большие кости того же лидсихта обычно уплощались и распадались на мелкие кусочки.) Благодаря такому строению эти рыбы непрерывно, хотя с возрастом все медленнее, росли, достигая внушительных размеров – 8–16,5 м – за 19–40 лет. На первом году жизни длина не превышала 1,6 м. Жили они, как видим, достаточно долго. Возраст рыб вычислили по количеству годичных колец на поперечных срезах жаберных тычинок и лепидотрихий (от греч. λεπιζ – «чешуя» и τριχινοζ – «волосяной»), или плавниковых лучей, – тонких и легких, но прочных кожных костей, сформировавшихся из чешуи. Максимальную вероятную длину тела рассчитывали методом масштабирования – исходя из размеров полностью сохранившихся костей и сравнивая эти параметры с размером этих же элементов у экземпляров, длина которых известна. (В данном случае использовались предкрышечная кость – она располагается на черепе в начале жаберной крышки – и гиомандибула с рогоподъязычной костью – элементы челюстной подвески.) Масса 16,5-метровой рыбы могла превышать 40 т.
Лидсихт обитал в небольшом морском бассейне, занимавшем акваторию современного Северного моря и прилегающие территории Западной Европы. Не исключено, что на северо-западе Франции, в облюбованных коллекционерами среднеюрских местонахождениях Нормандии, его остатки нашли даже раньше, чем в Англии. В одном из последних своих произведений, «Бувар и Пекюше», Гюстав Флобер повествовал о двух друзьях-пенсионерах, занявшихся там поиском окаменелостей и нашедших остов гигантской рыбы. А это посмертная публикация 1884 г.! И что с того, что рыба Бувара и Пекюше оказалась корабельной мачтой? Раз они (или автор) пришли к такому выводу, значит, подобные окаменелости уже тогда находили… Позднее их описал и Смит Вудворд. Кроме этого региона, кости лидсихта были обнаружены только в Чили, т. е. на древнем дне Тихого океана и на противоположной стороне Земли. Не указывает ли такое распределение окаменелостей на то, что лидсихты совершали дальние миграции, подобно усатым китам, в поисках сезонных скоплений планктона?
Путь из узкого северного Атлантического океана к юго-западному побережью Южной Америки лежал через пролив, разделявший оба американских континента, и дальше – в прибрежных водах, богатых планктоном. Как и в наши дни, подъем глубинных океанских течений – апвеллинг – вносил фосфаты в освещенную область океана, где на этом естественном удобрении плодились одноклеточные водоросли. Их поедали раковинные амебы и рачки, которые сами становились пищей для больших фильтраторов. То и дело на поверхности моря вздымались гладкие горбатые спины и высокие плавники и раздавалось уханье. Это лидсихты разевали свои огромные пасти, куда с шумом устремлялась вода и все ее живое содержимое, вплоть до мелкой рыбы.
Глава 8
Рыба – циркулярная пила. Геликоприон
Людям акулы не дают прохода по крайней мере на протяжении 3000 лет: возраст первой несомненной жертвы нападения датируется 1370–1010 гг. до н. э. Атаке подвергся рыбак или мореплаватель с Японских островов, на теле которого, точнее, на костях оставшейся ноги, рук, таза и грудной клетки обнаружили 790 глубоких зазубренных рассечений. Правая нога и кисть левой руки были отхвачены полностью. Так растерзать человека было под силу только акуле. Скончавшийся от страшных ран принадлежал к неолитической японской культуре дзёмон, важную роль в которой играли морепродукты. На керамических сосудах той культуры впервые появились изображения молот-рыбы, а ритуальные глиняные фигурки – догу – удивительно напоминают водолазные костюмы, сшитые из кожи и потому раздувшиеся при погружении.
