Занимательная ихтиология

Удалось установить, что радиоактивный уран излучает частицы гелия и со временем превращается в свинец. За 100 миллионов лет из килограмма урана образуется 13 граммов свинца. Определив содержание свинца в минерале, можно узнать, когда начался распад, а следовательно, определить возраст горной породы. Спутать свинец, образовавшийся из урана, со случайно попавшим в породу нельзя — урановый свинец легче.

Около двадцати лет тому назад появились «углеродные часы». Ученым стало известно, что в тканях животных и растений всегда содержится тяжелый радиоактивный углерод. За 5600 лет половина его распадается. Узнав процент оставшегося радиоактивного углерода, можно высчитать, сколько времени пролежали в земле кость, дерево или какие-либо другие остатки животных и растений.

Несколько лет назад в одной из лабораторий Академии наук СССР был разработан новый метод определения возраста минералов. Ученые нашли, что тяжелый калий, содержащийся в горных породах, постепенно превращается в тяжелый аргон. Аргон — газ, но он не улетучивается, а прочно связывается с минералом. Для исследования минерал расплавляют, газы собирают и анализируют. По соотношению тяжелого калия и аргона вычисляют возраст породы.

Определять каждый раз возраст слоя почвы аналитическим методом сложно. Поэтому палеонтологи составили из ракушек и других окаменелостей своеобразный календарь. Производя раскопки и найдя ракушку, похожую, скажем, на бараний рог, палеонтологи узнают по календарю, когда она жила и, следовательно, возраст образования пласта и т. д.

Теперь, зная, как читать каменную книгу, полистаем ее страницы.

О самых первых рыбах в каменной книге почти ничего нет. Они произошли от беспозвоночных и не имели ни костного скелета, ни чешуи, ни зубов. Поэтому первые рыбы не могли оставить четких следов на камне и сохраниться в виде окаменелостей. Неясные их отпечатки найдены в силурийских пластах, образовавшихся около 400 миллионов лет назад.

Первым рыбам приходилось туго, моря в то время кишели хищными членистоногими, свирепыми морскими скорпионами. И вот рыбы постепенно начинают одеваться в прочный костяной панцирь, почти такой же, как мы видим у современных крабов. Отпечатки панцирных рыб хорошо сохранились. Их находили в Колорадо, Канаде, около озера Эзель в СССР.

Примерно в этот же период появились хищные панцирные рыбы артодиры. Их было несколько видов, длиной от 40 сантиметров до 9 метров. Хорошо сохранившиеся отпечатки артодир обнаружены у нас около города Луги в Ленинградской области.

За силурийским периодом наступает девонский, продолжающийся около 50 миллионов лет. Его называют царством рыб.

В это время уже жили три большие группы рыб — акулообразные, кистеперые и лучеперые.

Из глубины веков до нас дошли главным образом окаменевшие зубы и окаменевшие шипы плавников. Судя по зубам, в древности встречались небольшие рыбы, менее метра длиной, и гиганты, достигавшие 30 метров. В пасти ископаемой акулы кархародон свободно могла поместиться лошадь.

Древние акулы плавали еще в те времена, когда на земле не было ни одной травинки, ни одного животного. Прошло время, и землю заселили причудливые амфибии. Их сменили гигантские ящеры. А акулы продолжали плавать в океане, не уступая пальму первенства хищным рыбоящерам — ихтиозаврам. Появились млекопитающие. Затем многие из них вымерли, но акулы живут и по сей день.

Конечно, современные акулы отличаются от своих предков, но во многом похожи на них. Близки к вымершим плащеносные и гребнезубые акулы.

Плащеносную акулу назвали так потому, что междужаберные перегородки выходят у нее наружу и, как плащом, закрывают жаберные отверстия. Акулы эти небольшие, не более полутора метров длиной. Водятся они в Атлантическом и Тихом океанах, но нигде не встречаются в больших количествах.

Гребнезубые акулы отличаются расположением зубов. Зубы сидят у них очень часто и образуют как бы гребенку.

Гребнезубые акулы — крупные рыбы, их длина 8 и больше метров. Водятся в теплых водах Атлантического и Тихого океанов. Особенно многочисленные в Средиземном море.

В далеком прошлом появилась японская носатая акула. Сейчас она встречается в японских водах на больших глубинах. Окрашена в буро-красный цвет, достигает 4 метров длины. Верхняя челюсть у нее вытянута и образует своеобразный нарост. Он совсем мягкий и не может быть использован ни для защиты, ни для добывания пищи. Предполагают, что мясовидный отросток помогает акуле сохранить равновесие.

Немногим моложе акул их близкие хрящевые родственники — скаты. Они появились около 100 миллионов лет назад. Внешне большинство скатов совсем не похожи на акул. Разросшиеся в сторону грудные плавники придают им очень странный вид. Известно около пятидесяти видов различных скатов. С некоторыми из них мы уже познакомились на страницах этой книги.

К древним хрящевым рыбам принадлежат и химеры. Они почти вымерли, сейчас живет всего лишь несколько видов. Химера, водящаяся в Атлантическом океане у берегов Европы, около метра длины. Морда у нее тупая, как свиное рыло. Хвост длинный — бичеобразный. Во рту всего лишь 6 зубов. Окраска ее довольно оригинальная — шоколадная или оранжевая с темными пятнами на боках. Питается химера моллюсками.

Появившиеся примерно вместе с акулами кистеперые рыбы не обладали ни большими размерами, ни особой скоростью движения, ни мощными орудиями защиты. Поэтому моря оставались в ведении более крупных, быстрых и лучше вооруженных рыб. Кистеперым же новоселам пришлось потесниться: они заселили мелководные заливы, озера, болота. В жаркое время года озера мелели, болота пересыхали, кислорода в воде становилось меньше и меньше. Рыбы пробовали заглатывать воздух. Сначала ничего не выходило, рыбы массами гибли и выживали лишь очень немногие. Но у выживших рождалось потомство более приспособленное к дыханию атмосферным воздухом, и так постепенно, через многие поколения, у рыб появились органы, заменяющие легкие.

Теперь им стала не страшна испорченная вода обмелевших болот, но, если водоем полностью высыхал, рыбы оказывались на суше, и здесь повторялась прежняя картина: большинство рыб погибало, выживали только лучше всех ползавшие на своих мягких бахромчатых плавниках. А их дальнейшим потомкам засуха и вовсе была уже не страшна. Кистеперые рыбы могли спокойно перебираться из одного водоема в другой, не исключена даже возможность, что они вылезали на берег для охоты за девонскими насекомыми.

В этом же периоде жили пресноводные двоякодышащие рыбы. Их потомки — рогозуб, протоптерус, лепидосирен — живут и сейчас в заболоченных водоемах Южной Америки, Африки, Австралии.

Кистеперых рыб было две основных ветви — древние рапидистии и появившиеся позднее целаканты. Рапидистии скорее и лучше освоили сушу и положили начало земноводным животным. Так появилась еще одна ступенька на пути к человеку. Сами рапидистии просуществовали не долго и вскоре вымерли.

Зато целаканты оказались исключительно жизнеспособными. Их остатки находят на всем земном шаре почти везде, где раньше были болота, реки, озера, разливы морей. Судя по окаменелостям, они жили в течение 250 миллионов лет, начиная с девонского периода до пластов верхнемеловой эпохи. С мелового периода остатков целакантов нигде больше не находили и их считали вымершими 50 миллионов лет тому назад.

Каково же было удивление ученых, когда в 1939 году появилось сообщение о живой кистеперой рыбе, пойманной у берегов Африки. Это вызвало сенсацию. И не удивительно, ведь целакант — самый близкий родственник предков наземных позвоночных, и изучение его внутренних органов должно было помочь разрешить множество еще не ясных вопросов.