Палеонтологи розкопали скам’янілості двох 160-мільйонних видів міног, виявивши, що колись маленькі рибки вже перетворилися на монструозних кусачок, які виросли більш ніж у десять разів довше, ніж найдавніші міноги.
Найдавніші скам’янілості міног датуються 360 мільйонами років, за що вони отримали прізвисько “живі скам’янілості” через свою довгу історію з незначними еволюційними змінами.
Сьогодні вони можуть виростати до метра в довжину, хоча найдавніші міноги в палеозої були ледь кілька сантиметрів завдовжки. Найбільший з нещодавно відкритих видів, Yanliaomyzon occisor, мав трохи більше 64 сантиметрів (25 дюймів) від кінчика до хвоста.
Напрочуд гігантські стародавні види були виявлені в наземній біоті Яньляо в Північному Китаї. Завдяки цим надзвичайно добре збереженим скам’янілостям зі сховища Lagerstätte ми можемо дізнатися більше про еволюційну історію міног і про те, звідки вони походять.
“Ці скам’янілості, що поєднують викопні рештки міног, що збереглися до наших днів, дають можливість реконструювати еволюційний процес і предковічний стан біології харчування сучасних міног”, – пише команда дослідників на чолі з Фейсян Ву з Китайської академії наук.
Ву та його колеги-палеонтологи, Чі Чжан з Китайської академії наук і Філіп Жанв’є з Національного музею природничої історії у Франції, провели комплексний аналіз двох видів, скануючи за допомогою рентгенівської мікрокомп’ютерної томографії, щоб візуалізувати скам’янілості у 3D-форматі.
Разом з міксинами міноги складають групу живих безщелепних хребетних тварин. Ці морські істоти нагадують вугрів своїми довгими і безлускатими тілами, але насправді вугри – набагато новіший вид, з оновленими технологіями будови тіла, такими як щелепи і кістки.
Міноги є одними з найдавніших хребетних, і замість того, щоб використовувати щелепи, як більшість “звичайних” риб, їхній досить страхітливий круглий гострозубий рот висмоктує кров інших риб.
“Міноги мають велику вагу у вивченні еволюції хребетних”, – пишуть Ву, Жанв’є та Чжан у своїй опублікованій статті.
“Вони характеризуються особливою харчовою поведінкою, яка полягає в тому, що вони харчуються кров’ю або відсікають тканини від господарів або здобичі, до яких вони міцно прикріплюються за допомогою свого зубчастого ротового присоска”.
Ілюстрація однієї з реконструйованих скам’янілостей (Heming Zhang).
Однак еволюційну історію міног досі важко з’ясувати, оскільки знайдено дуже мало скам’янілостей.
Незрозуміло, коли у міног з’явилися складні зуби для харчування; ранні міноги в палеозої мали структури для харчування, які здаються занадто слабкими для хижацтва. І у них не було першої личинкової стадії життєвого циклу сучасних міног, коли з яєць вилуплюються сліпі, схожі на черв’яків істоти, які зариваються в мул.
Фізіологічні наслідки їхніх розмірів, а також інші скам’янілості свідчать про те, що нововідкриті види вже пройшли триступеневий життєвий цикл, як сучасні міноги.
За словами авторів, до Юрського періоду міноги мали кращі способи харчування, більші тіла і були хижаками. Ці нещодавно знайдені міноги Юрського періоду мають найсильніші “кусальні структури” серед усіх відомих викопних міног, що є переконливим свідченням хижого способу життя.
“Yanliaomyzon occisor, наскільки нам відомо, найбільша викопна мінога з відомих до цього часу, належить до найбільших серед сучасних видів”, – пишуть Ву та його колеги.
Розмір дорослих міног безпосередньо пов’язаний з деякими з їхніх найважливіших біологічних особливостей. Більші види можуть мігрувати далі і поширюватися на ширші території, відкладати більше яєць і краще витримувати солону воду.
З’ясувати, як жили (і чим харчувалися) міноги Юрського періоду, простіше, коли знаєш, якого розміру було їхнє тіло.
Більше того, в кишковому тракті обох викопних видів збереглися рештки скелетів, включаючи зуби, щелепні кістки і навіть черепи неідентифікованих кісткових риб.
“Кістки і скелетні рештки вказують на те, що ці викопні міноги були м’ясоїдними”, – пише команда, – “що робить їх найдавнішими знахідками в цій групі з чітко визначеним способом харчування”.
a: Викопна мінога Yanliaomyzon occisor. b: Крупний план м’ясистої структури біля ротового отвору. c: Вміст кишечника. d: Кілька розчленованих кісток невідомої променеперих риби. e: Ізольований зуб у кишковому вмісті (позначений стрілкою). f: Крупний план е. (Wu et al., Nature Communications, 2023)
Дослідники вважають, що менші, більш давні частини рота міног могли використовуватися не для хижацтва, а для того, щоб зішкрібати водорості з інших водних тварин. Це допомогло б їм знайти харчову нішу у світі, переповненому безщелепними рибами, такими як схожі за формою конодонти.
За словами авторів, з часів девонського періоду структура харчування та звички міног кардинально змінилися, і ці скам’янілості заповнюють деякі прогалини в еволюції, а також змінюють уявлення про те, звідки походять сучасні міноги.
“Всупереч попереднім дослідженням, – пишуть вони, – наше дослідження вказує на Південну півкулю як біогеографічне джерело сучасних міног”.
Дослідження опубліковане в журналі Nature Communications..
