Происхождение рыб

Рыбы относятся к низшим черепным позвоночным, как правило, постоянно живущим в воде и дышащим при помощи специальных органов газообмена—жабер. Обычный способ передвижения у рыб—плавание, причем главным органом движения служит хвостовая часть туловища с хвостовым плавником; реже—парные и непарные плавники, обычно играющие роль направляющих килей, способствующих правильности продвижения рыбы в определенном направлении и посадки ее тела при плавании. У рыб удлиненной змеевидной формы передвижение происходит путем змееоб­разных изгибов всего тела.

Группа рыб отличается глубокой древностью: палеонтология дает указания на нахождение ископаемых остатков и отпечатков рыб уже в силурийский период палеозойской эры и весьма вероятно, что простейшие рыбообразные могли существовать и в конце кембрийского периода той же эры. Переводя на время, мы можем сказать, что с появления на земле рыб протекло уже по крайней мере несколько сот миллионов лет. В своей интересной брошюре «Время» академик А. Е. Ферсман приводит наиболее вероятные цифры геологического времени: девонский период— 400 миллионов лет и начальное отложение кембрийского—900 миллионов лет.

За этот бесконечно длинный промежуток времени многократно менялся лик земли, появлялись и исчезали материки, и вместо них возникали моря, заливавшие прежнюю сушу; иногда среди прежних морей поднималась суша и разделяла единое море на несколько отдельных бассейнов, которые с ростом разделившего их материка отделялись друг от друга, приобретая все большие и большие различия в своей фауне и флоре и только частично сохраняя черты общности их происхождения. Изменялся неоднократно и самый характер вод морей. Несомненно, первоначальные моря и по своему составу и по условиям существования в них организмов резко отличались как от морей последующих эпох, так и современных, прошедших длинную эволюцию. Если к сказанному прибавить, что в отдаленные геологические эпохи, несомненно, гораздо более активно проявлялись и подземные вулканические силы, влияя на жизнь вод не только изменением рельефа суши и моря, но и непосредственно, то наличие в прошлом гораздо более грандиозных и более разнообразных причин изменчивости рыб, чем теперь, нам будет понятна.

Если мы мысленно представим себе жизнь рыб с момента их появления на земле, в аспекте бесконечно длинного геологического времени при многообразно изменявшихся условиях существования, то нам будут понятны и при­чина изменчивости и разнообразие видов рыб, а также причина исчезновения целых больших групп, пышно расцветавших в прежние геологические периоды и, очевидно, не бывших в состоянии приспособиться к изменившимся условиям существования и выдержать конкуренцию с другими более к ним приспособленными формами.

Последнее обстоятельство объясняет нам и тот интересный факт, что большинство переходных форм между различными группами рыб не сохранилось: эти формы, как более изменчивые по своей природе, менее устойчивые и менее специализированные, естественно уступали свое место более приспособленным к изменившимся условиям потомкам, а сами постепенно вымирали.

От мощно развившегося ствола древа жизни рыб до нашего времени дошли лишь его немногочисленные ветви; с другой стороны, палеонтология не дает нам познания очень многих вымерших рыб просто потому, что их остатки или не сохранились или же пока еще не обнаружены. Таким образом, на пути нашего познания прошлого рыб и их эволюции оказываются большие пробелы, и мы только косвенным образом—путем сравнительного изучения зародышевого развития низших хордовых, круглоротых и рыб—можем до некоторой степени заполнить пробелы в прямых палеонтологических данных.

Академик А. Н. Северцов, один из авторитетнейших мировых ученых в области сравнительной анатомии и морфологии, пишет в одной из своих последних работ относительно филогенетического метода следующее: «По отношению к вопросу об эволюции низших позвоночных животных мы, на основании громадного количества сравнительно-анатомических и эмбриологических исследований, можем восстановить строение целого ряда органов их близких и более отдаленных предков; напомню известные всякому морфологу результаты исследования кожного скелета и зубов; теорию метамерного строения головы, теорию происхождения парных и непарных плавников, позвоночника и т. п. В своих работах я сделал попытку сделать сводку своих и чужих исследований, сопоставить всюду, где это возможно, результаты сравнительно-морфологических работ с данными палеонтологии, на основании этого материала реконструировать строение низших позвоноч­ных, т. е. круглоротых, рыб с хрящевым и костным скелетом и т. д. При этом оказалось, что мы во многих случаях можем дать довольно подробную характеристику этих анцестральных форм. Формы эти гипотетичны в том смысле, что в большинстве случаев не знаем их палеонтологически и что наши признаки их строения неполны, но мы с полной уверенностью можем сказать, что описываемые нами признаки действительно существовали у предков данных групп, и во многих случаях можем установить последовательность их появления; в этом отношении наши результаты, помимо возможных ошибок наблюдения и выводов, вполне реальны и не менее конкретны, чем данные палеонтологического исследований.

В зависимости от изменений окружающей среды в течение геологических эпох не раз менялись пути эволюции: животные с пути ароморфоза переходили не раз на путь приспособления, ценогенеза и обратно—с пути идиоадаптации к эволюции генеративной и к специализации. Обратный же путь от эволюции генеративной и от специализации к прогрессивной эволюции (ароморфозу), по Северцову, по-видимому, невозможен. Последний вывод, очевидно, согласуется с палеонтологическим законом Коппа о происхождении форм из «неспециализированных корней».

Пo отношению к рыбам мы с полным правом можем сказать, что прогрессивные группы являются в то же время и наименее специализированными. В этом, вероятно, лежит причина изменчивости, а быть может, и исчезновения этих групп в прошлой истории рыб. Происхождение рыб по современным взглядам представляется в таком виде: примитивные бесчерепные, давшие начало специализированной группе ланцетников, дали также начало и первично-черепным, от которых боковая ветвь ведет тоже к специализированной группе круглоротых и главная ветвь—к вымершей группе первично-челюстных и через них к тоже вымершей группе первично-хрящевых (см. схему древа родства рыб Северцова), от которых получили свое начало уже все вышестоящие группы рыб, о чем у подробнее говорится ниже.