пресс-служба «Москвариума»

Как этим удивительным существам удалось дожить до наших дней? Рассказывает руководитель биологического департамента Центра океанографии и морской биологии «Москвариум» Ирина Мейнцер.

Возраст: около 480 млн лет

Мечехвосты — это водные членистоногие, которые приходятся близкими родственниками паукам и скорпионам. Мечехвост появился на Земле задолго до первых динозавров, и за это время почти не изменился внешне.

Его внешность достаточно необычная для современного животного: прочный куполообразный, длинный хвост-меч и целых десять глаз.Но секрет его долголетия не в спинном щите, а в крови. Анализ генома мечехвоста показал, что у этих удивительных созданий рекордное среди беспозвоночных количество Hox-генов.

Hox-гены — это главные гены-строители, которые определяют, как должно быть устроено тело животного: где быть голове, где ногам, а где хвосту.

Продолжение ниже

Продолжение

У большинства беспозвоночных такой набор один. А у мечехвоста целых пять комплектов! Дополнительные копии позволили мечехвосту развить супериммунитет. Голубая из-за меди гемолимфа («кровь» беспозвоночных) содержит уникальные клетки-амебоциты, которые мгновенно сворачиваются вокруг любой бактерии. Это делает его практически неуязвимым для патогенов.

Возраст: около 200 млн лет

Осетровые — семейство ценных промысловых рыб, которое включает такие известные виды, как русский осетр, стерлядь, севрюга, белуга и многих других. Некоторые из них — крупные рыбы, достигающие 5 метров в длину и тонны веса. Их скелет состоит из хряща, а тело защищено рядами костяных щитков.

В чем же секрет выживания этого древнего семейства? Осетры удивительно неторопливы в эволюционном смысле. Геномные исследования стерляди показали, что их белки изменяются аномально медленно — даже медленнее, чем у знаменитой латимерии.

Латимерия — это «живое ископаемое», представитель древней группы кистеперых рыб, появившихся около 400 млн лет назад.

Пока другие виды пробовали новые формы тела и способы выживания, осетры нашли свою экологическую нишу — придонный образ жизни и питание тем, что падает сверху, — и застыли в ней на сотни миллионов лет. Кроме того, их способность жить в солоноватой воде помогала переживать климатические перестройки. 

Возраст: более 157 млн лет

Посмотрите на эту длинную пасть, усеянную двумя рядами острых зубов. Панцирная щука плавала в одних реках со спинозавром, и ей действительно были нипочем даже самые грозные хищники того времени. Их тело покрыто ганоидной чешуей — многослойным композитом, сочетающим твердый внешний слой ганоида и более вязкую внутреннюю костную часть. Это буквально костяная кольчуга.

Исследования показали, что граница между слоями имеет пилообразную форму, которая останавливает распространение трещин — удивительный эволюционный инженерный трюк. Панцирная щука бронирована так хорошо, что даже хищники мелового периода оставляли на ее чешуе только царапины, но не могли прокусить ее насквозь.

Возраст: около 140-170 млн лет

Это древний реликтовый вид, который сохранился практически без изменений с Юрского периода. Их называют рыбами-драконами за металлический блеск чешуи и два усика на нижней челюсти.

Арованы, как и панцирные щуки, сохранили черту, которую утратили почти все костные рыбы: их плавательный пузырь соединен с глоткой и работает как легкое. В сухой сезон они хватают воздух, а главное — выпрыгивают до 2 метров, чтобы поймать насекомое на лету или сбить с нависающих над водой веток.

Их чешуя — не просто красивая, но и прочная: исследования бронированных чешуй современных арован показывают сложную структуру, которая эффективно рассеивает энергию укуса.

Возраст: около 120 млн лет

Протоптер — двоякодышащая рыба, которая сохранила то, чем предки всех тетрапод обладали сотни миллионов лет назад: конечности, похожие на ноги, и настоящее легкое.

В сухой сезон он закапывается в грязь, строит кокон из слизи и земли — и впадает в спячку на 2-3 года. Его «ноги» — мускулистые выросты, позволяющие передвигаться по дну, как у первых амфибий.  Эта черта протоптера привела ученых к выводу, что передвижение по твердой поверхности с помощью четырех конечностей появилось вначале у рыб, и уже затем — у первых вышедших на сушу позвоночных.

Возраст: надсемейство аравановых существует с мелового периода (около 110 млн лет), современный вид — около 10 млн лет

Арапайма — самая большая пресноводная рыба, ее длина может достигать 3 метров. Тело арапаймы защищает уникальная чешуя — невероятно прочная и в то же время эластичная. Каждая чешуйка, достигающая в длину 10-12 см, имеет сложную многослойную структуру: жесткий минерализованный внешний слой сопротивляется проколам, а внутренний, состоящий из переплетенных коллагеновых волокон.

Каждая чешуйка, достигающая в длину 10-12 см, имеет сложную многослойную структуру: жесткий минерализованный внешний слой сопротивляется проколам, а внутренний, состоящий из переплетенных коллагеновых волокон, гасит ударную энергию и предотвращает образование трещин. При укусе такая структура не ломается, а «затягивает» зубы хищника в поворот, гася энергию. Арапайма издает громкий щелчок каждые 10-20 минут — это выдох отработанного воздуха из плавательного пузыря.

Выше — лишь некоторые примеры видов, пришедших к нам из глубокой древности и практически не изменившихся за миллионы лет. Почти всех этих удивительных созданий — от мечехвоста до арапаймы — можно увидеть в «Москвариуме» на ВДНХ, одном из крупнейших океанариумов Европы. Это уникальный шанс заглянуть в глаза живым свидетелям эпохи динозавров.