Удивительная доисторическая рыба: дышала воздухом, обладала страшными клыками

Более 380 миллионов лет назад это существо плавало в реках Австралии.

Ученые описали доисторический вид рыбы, получивший название Harajicadectes zhumini. Эта рыба, известная как минимум по 17 ископаемым образцам, является первой достаточно полной костной рыбой, найденной в девонских породах в центральной Австралии. Ученые также обнаружили у этого существа несколько необычных свойств.

Название вида происходит от «хараджика-кусак Мин Чжу» – в честь места, где были найдены его окаменелости, его предполагаемых хищнических привычек, а также в честь выдающегося китайского палеонтолога Мин Чжу, который внес большой вклад в ранние исследования позвоночных.

Находки окаменелостей девона на северо-западе и востоке Австралии привели к множеству впечатляющих открытий ранних тетраподоморфов. Но до последнего открытия в плохо исследованных внутренних частях континента можно было найти только фрагменты окаменелостей.

Палеонтолог Гэвин Янг из Австралийского национального университета сделал первые открытия в 1973 году, исследуя песчаник Харахика среднего и позднего девона более чем в 150 километрах к западу от Алис-Спрингс.

На вершине отдаленного холма в блоках красного песчаника были найдены сотни ископаемых рыб. Подавляющее большинство из них были небольшими ботриолеписами – типом широко распространённых доисторических рыб, известных как плакодермы и покрытых панцирем.

Среди них были разбросаны фрагменты других рыб, в частности двоякодышащая рыба, известная как Harajicadipterus youngi, названная в честь Гэвина Янга и его многих лет работы над материалом из песчаника Харджика.

Также были найдены шипы акантодий (маленьких рыб, отдаленно напоминающих акул), пластинки филлолепид (чрезвычайно плоские плакодермы) и, что самое интересное, фрагменты челюстей ранее неизвестного тетраподоморфа.

Фото: Brian Choo

В 1991 году было собрано еще много частичных экземпляров этого тетраподоморфа Харахики. Первые попытки подробно описать этот вид закончились неудачей. Но затем экспедиция Университета Флиндерса в 2016 году обнаружила первую почти полную окаменелость этого животного.

Этот экземпляр продемонстрировал, что все отдельные кусочки, собранные за многие годы, принадлежали одному новому виду рыб. Сейчас он находится в коллекциях Музея и Художественной галереи Северной территории и является типовым экземпляром Harajicadectes.

Harajicadectes длиной до 40 сантиметров – самая крупная рыба, обитавшая в девоне в австралийских реках. Вероятно, это был главный хищник этих древних рек. Его большая пасть была усеяна плотно расположенными острыми зубами и более крупными, широко расставленными треугольными клыками.

Фото: Brian Choo

Похоже, что эта рыба объединила анатомические черты разных линий тетраподоморфов посредством конвергентной эволюции (когда разные существа развивают сходные черты независимо друг от друга). Примером этого являются узоры костей черепа и чешуи существа. 

Самыми яркими и, возможно, самыми важными особенностями являются два огромных отверстия на верхней части черепа, называемые дыхальцами. У большинства ранних костистых рыб они обычно выглядят как крошечные щели. Подобные гигантские дыхальца также появляются у Gogonasus, морского тетраподоморфа из знаменитой формации Гого позднего девона в Западной Австралии. (Похоже, что он не является прямым родственником Harajicadectes).

Другими девонскими животными, имевшими такие дыхальца, были знаменитые элпистостегалии – пресноводные тетраподоморфы из Северного полушария, такие как Эльписстостеге и Тиктаалик. Эти животные были чрезвычайно близки к предкам носителей конечностей позвоночных. Таким образом, увеличенные дыхальца, по-видимому, возникли независимо по крайней мере у четырех отдельных линий девонских рыб.

То, что эти структуры появились примерно одновременно в четырех девонских линиях, дает ископаемый «сигнал» для ученых, пытающихся реконструировать атмосферные условия в далеком прошлом. Это могло бы помочь нам раскрыть эволюцию воздушного дыхания у позвоночных.