Изкопаемите риби доказаха още веднъж, че Дарвин е бил прав

веднъж

Любимият аргумент на опонентите на Дарвин отдавна е привидната неспособност на неговата теория да обясни произхода на рибата писия. Твърди се, че движението на окото от едната страна на главата към другата не може да се осъществи постепенно, тъй като в началните етапи тези промени не биха донесли никаква полза за техните собственици. Въпреки това изкопаемите преходни форми, открити в еоценските отлагания на Италия и Франция, отново потвърдиха правилността на теорията на Дарвин.

Всички съвременни представители на разред камбали (Pleuronectiformes) имат асиметричен череп с очи от едната страна. Ларвите на писията са много по-сходни с "нормалните" риби: очите им, както се очаква, са разположени от различни страни на главата. В хода на индивидуалното развитие една от очните кухини постепенно се измества първо към горния ръб на главата, а след това към противоположната страна.

дарвин

Дарвин и неговите последователи приемат, че промените в структурата на черепа, наблюдавани при писия в хода на индивидуалното развитие, възпроизвеждат еволюцията на групата. Без да знае материалната природа на наследствеността и променливостта, Дарвин предположи, че в този случай може да работи „ламарковският“ еволюционен механизъм: предците на писията, които са имали навика да лежат на една страна, трябва постоянно да присвиват очи и интравиталните промени, развити в рибата в резултат на такова „обучение“, се предават на потомството. В началото на 20-ти век обаче става ясно, че подобни промени, развити през живота, не могат да бъдат наследени. Следователно, ако идеите на Дарвин за еволюцията чрез постепенна промяна са верни, движещата сила на процеса може да бъде само естественият подбор.вродени наследствени аномалии. С други думи, предците на писия, при които „долното“ око е било леко изместено към темето от раждането, е трябвало да оставят повече потомство от тези, при които черепът е бил строго симетричен, а „долното“ око е гледало директно в пясъка.

Това предположение изглеждаше неправдоподобно за мнозина. Какво предимство би могло да даде леко изместване на окото на предците на писията, ако тя така или иначе остана от долната страна на главата си и следователно не можеше да вижда нищо освен пясъка? Противниците на дарвинизма отдавна твърдят, че хипотетичните преходни форми между "обикновените" риби и писията - форми, при които черепът вече е асиметричен, но чиито очи все още са от противоположните страни на главата - не биха могли да възникнат под действието на подбора и всъщност не биха могли да съществуват изобщо. Такава структура, казаха те, би била безсмислена, а не адаптивна.

Такива разсъждения са били използвани не само от креационисти, но и от съвестни учени, които са се опитали да намерят изход от очевидната задънена улица, като са предложили алтернативни еволюционни теории. По-специално, еволюцията на писията беше любим пример на Ричард Голдшмид (вж. също Ричард Голдшмид), който изложи идеята за скокообразна еволюция (теорията за макромутациите или „обещаващите чудовища“ (хипотеза „Надеждащото се чудовище“). Голдшмид вярваше, че писията се появи в резултат на една голяма мутация, която незабавно прехвърли окото от другата страна на главата. Полученото „чудовище“ " се оказа "обещаващ", той веднага получи адаптивно предимство и потомството му се размножи в моретата.

Идеите на Goldschmidt в момента не са много популярни, въпреки че никой не отрича, че от време на време се случват големи мутации. Но вероятността такава мутация да бъде полезна изглежда изключително малка.Много по-характерно е "дарвиновото", тоест повече или по-малко постепенна еволюция. Но в този случай трябва да е имало преходни форми между "обикновените" риби и писията и досега не е възможно да бъдат открити.

Psettodes (родPsettodes), чието "изместено" око е разположено на горния ръб на главата, досега се считат за най-примитивните представители на писията. Но все пак това око вече не се забива в пясъка, когато рибата лежи на дъното.

веднъж

Първата риба, нареченаHeteronectes chaneti, не е била известна досега на науката. Вторият (родAmphistiumс два вида:paradoxumиaltum) вече беше известен, но за първи път Фридман успя да реконструира точно структурата на черепа му с помощта на рентгенова томография.

Тези две риби имат самата структура на черепа, която противниците на Дарвин смятат за „невъзможна“: черепът е рязко асиметричен, едната очна кухина вече е изместена нагоре, но двете очи все още са на противоположните страни на главата. Това очевидно не е грешка, нито е резултат от следсмъртни промени във фосилни кости. Сред фактите, потвърждаващи това, можем да споменем асиметричната структура на челните кости приHeteronectes.Дясната челна кост е голяма, с правоъгълна форма; лявата се е превърнала в тясна извита плоча, ограничаваща горния ръб на орбитата, която се е изместила нагоре. РодътAmphistiumе известен от много екземпляри и структурата на черепните кости е повече или по-малко еднаква във всички. Във всички случаи черепът е асиметричен, една от очните кухини е изместена нагоре, но остава от „собствената“ си страна на черепа.

Всички открити екземпляри отHeteronectesиAmphistiumса най-малко с един порядък по-големи от съвременната писия на етапа, когато имат очиса от една и съща страна на главата. Дори при примитивен (или, както сега е обичайно да се казва, „морфологично консервативен“) псетодон, окото е на горния ръб на главата вече при дължина на тялото от 13 mm, докато дължината на екземпляра от типаHeteronectes е142 mm. Следователно не може да има съмнение, че откритите преходни форми са малки, при които миграцията на очната кухина все още не е завършена. Това се доказва и от редица други признаци, като пълна осификация на черепа и липсата на свързани с възрастта промени в позицията на орбитата приAmphistiumпо време на растеж от 103 до 200 mm. Несъмнено тези риби са възрастни и очните им кухини са в крайната си позиция.

Не само структурата на черепа, но и други морфологични характеристики наHeteronectesиAmphistiumпоказват, че това са най-примитивните камбали, известни днес. В скелета им има някои архаични черти, характерни за предците на писията - древни представители на надразред Perciformes. Някои от тези характеристики не са запазени в никоя от съвременните камбали, други са запазени само в Psettoda (например шипове в гръбната и аналната перка).

Любопитно е, че сред екземплярите наAmphistiumима както "леви", така и "десни" индивиди. Същото се наблюдава при Psettoda, но при всички по-напреднали плоски риби такива вариации са изключително редки: всеки вид обикновено е представен или само от „лява“ или само от „дясна“ риба.

Находките убедително показаха, че образуването на писия все пак е протекло „според Дарвин“ - постепенно, а не „според Голдшмид“ - с един скок. Следователно, постепенната трансформация на черепа в индивидуалното развитие на съвременните камбали наистина евъзпроизвеждат хода на тяхната еволюция, който съответства на "биогенетичния закон" на Хекел (виж също Теорията на рекапитулацията); този закон в неговата твърда и абсолютизирана форма отдавна е отхвърлен от науката, но в облекчен вариант често се оказва съвсем справедлив.

Изкопаемите риби, описани от Фридман, опровергават твърдението за "невъзможността" и "неосъществимостта" на преходни форми между камбали и нормални риби със симетричен череп. Бих искал обаче също така да разбера как в крайна сметка древните камбали са използвали долното си око, което на теория е трябвало да гледа директно в пясъка. Фридман отбелязва, че улика може да се намери в поведението на някои съвременни камбали, които от време на време повдигат тялото си над повърхността на дъното, опирайки се на лъчите на гръбните и аналните перки.HeteronectesиAmphistiumсъщо можеха да правят лицеви опори по този начин, тъй като техните гръбни и анални перки бяха много мощни. Повдигайки главите си над пясъка, тези риби можеха да изследват дънната повърхност пред себе си с изместеното си долно око в търсене на плячка.

дарвин

Трябва да се отбележи, чеHeteronectesиAmphistiumне са преки предшественици на съвременните камбали. Те бяха „само“ много близки роднини на тези предци, по-точно, малко променени потомци на онези риби, които са дали началото на всички подобни на писия, съвременни и изчезнали. Въпреки това, същото може да се каже за почти всяка изкопаема преходна форма: вероятността да се намери нечий пряк предшественик във вкаменелостите е много малка и по подразбиране сред биолозите е обичайно да не се разглежда тази възможност изобщо. Следователно всяка преходна форма автоматично се тълкува като "страничен клон", а не„стволова зона“.

Очевидно първите камбали се появяват още през палеоцена (преди 65,6–55,8 милиона години) и много бързо се разделят на много еволюционни линии. В еоцена, когато са живелиHeteronectesиAmphistium, вече са съществували по-напреднали камбали с очи от едната страна на главата. По този начин удивителните риби, описани от Фридман, вече са били в еоцена вид живи вкаменелости, тоест малко променени („морфологично консервативни“) потомци на общия прародител на групата. В еоценските морета те изглеждаха приблизително по същия начин, както в съвременните изглежда псетод с око на върха.