Проблема походження хордових
В останні роки китайські палеонтологи знаходять копалини організми разючою збереження - навіть з відбитками структур, утворених
м'якими тканинами. Виявлено ці залишки в центральній частині провінції Юньнань (Південний Китай) у ніжнекембрійскіх глинистих сланцях свити Маотяньшань, вік
яких близько 530 млн років. Організм, чиї залишки були знайдені в 1995р. в Шеньяні, отримав назву від імені провінції - юннанозоон (Yunnanozoon)
(Chen J.-Y. et al.// Nature. 1995. V.377. P.720-722). Одні фахівці розглядали його як найдавнішого представника безчерепних
хордових (Acrania), інші відносили цю форму до полухордовим (Hemichordata).
А в 1999р. в Хайкоу, поблизу Куньмін, було розкопано ціле кладовище найдавніших тварин - залишки 305 примірників, але іншого хордових, названого
хайкоуеллой (Haikouella). Завдяки прекрасній збереження палеонтологам вдалося з великою повнотою відновити її будову (Chen J.-Y. et al.// Nature.
1999. V.402. P.518-521).
Фоссілізірованние залишки (верхній ряд) та реконструкції хайкоуелли (ліворуч) і юннанозоона. Це найдавніші хордові з будь-коли і будь-де
знайдених. 1 - передній кінець тіла, 2 - око, 3 - ротова порожнина, 4-передній зябровий посудина, 5 - мозок, 6 - зяброві щілини, 7 - ендостиль, 8 - зубовидних
структури, 9 - спинна аорта, 10 - глотка, 11 - черевна аорта, 12 - спинний плавець, 13 - серце, 14 - стравохід, 15 - нервовий тяж, 16 - статеві залози, 17 --
шлунок, 18 - хорда, 19 - черевний плавець, 20 - міосепти, 21 - кишка, 22 - анальний отвір, 23 - міомери.
Тіло хайкоуелли було ланцетоподібними, довжиною 25-40мм, чітко виділялися голова, тулуб і хвіст. Черевна частина тулуба потовщена,
спинна стиснута з боків. Були плавці: невисокий спинний і невеликі черевної і хвостовій. З боків голови розташована пара округлих структур, які
китайські палеонтологи інтерпретували як очі. На черевній стороні голови перебувало ротовий отвір, оточене невеликими щупальцями і провідний в
об'ємисту глотку, бічні стінки яке пронизує зябровими щілинами і зміцнювалися шістьма парами зябрових дуг. У глотці були конічні зубовидних вирости, а
по її дну тягнувся жолобок - ендостиль, - ознака, характерний для всіх хордових. Глотка переходила у вузький стравохід, що з'єднувався з звивистих середньої
кишкою, за нею йшла пряма задня, яка закінчувалася анальним отвором на черевній стороні тіла, біля основи хвоста.
Над кишечником хайкоуелли лежала хорда (осьовий скелет), в тулуб потовщена і зміщена в нижню частину тіла. Над нею розташовувався
поздовжній нервовий тяж, який в голові утворював мозок з трьох відділів. Під глоткою і над нею також знаходилися тяжі, але китайські палеонтологи
інтерпретували їх як головні кровоносні судини - черевну і спинну аорти. Їх пов'язували зяброві артерії, а сама черевна аорта починалася від схожого на
міхур здуття, яке могло бути серцем.
У хайкоуелли спинну частина тулуба над хордою займали метамерні м'язи, сегменти яких (міомери) поділялися S-образними
перегородками - септах. З боків середньої кишки знаходилися статеві залози: чотири пари у хайкоуелли і 13 пар у юннанозоона.
З усіх найважливіших діагностичним ознаками - загальному плану будови тіла, наявності хорди, центральної нервової системи у вигляді поздовжньої
трубки, глотки з зябровими щілинами - хайкоуелла і юннанозоон відносяться до хордових тварин. До знахідок у Китаї настільки древні представники хордових НЕ
були відомі, і проблему їх походження багато поколінь вчених намагалися вирішити умоглядно. Цікаво, що будова хайкоуелли і юннанозоона виявилося
дуже близьким до типу організації гіпотетичного загального предка хордових, який був обгрунтований в 1925р. А. Н. Северцова і названий ним примітивним
безчерепних (Acrania primitiva). Хайкоуелла відрізняється від нього такими ознаками вищої організації, як відокремлена голова, в якій
відсутні м'язові сегменти-міомери, головний мозок, парні очі, серце. Все це зближує хайкоуеллу з предками вищих хордових - хребетних.
Отримані китайськими палеонтологами дані відповідають гіпотезі про походження хордових від стародавніх "олігомерних хробаків", близьких за
рівнем організації до сучасних кішечнодишащім полухордовим (Enteropneusta). Ймовірно, на ранніх етапах еволюції хордових у їхніх предків розвинулися нові
пристосування (хорда, сегментація тулубної м'язів, більш досконалі органи чуття і центральна нервова система), які забезпечили тваринам перехід від
придонному життя і червоподібного способу пересування до активного плавання в товщі води. Найдавніші хордові зберігали спосіб харчування "олігомерних черв'яків" --
фільтрацію зважених у воді мікроорганізмів і частинок мулу за допомогою глоткового фільтраційного апарату. Можливо, вже тоді хордові розділилися на три
групи, які утворили в ході подальшої еволюції три відомі нині підтипи: покривників, безчерепних (головохордових) і хребетних (черепних). Від
прикріплених до морського дна предків відбулися Покривники, група вириті ними морських хордових дала початок безчерепних, а ті, що продовжували вдосконалювати
пристосування до активного плавання, виявилися предками хребетних. Мабуть, хордові виникли на самому початку кембрійського періоду - під час "кембрійської
вибуховою еволюції ", коли в палеонтологічному літописі з'явилися представники майже всіх відомих типів організмів, а може, й ще раніше, в поздневендское
час.
Література
Стаття М.М. Йорданського, доктор біологічних наук Інститут проблем екології і еволюції ім.А.Н.Северцова РАН, Москва
