paleoforum.ru

Мне интересно, во-первых, когда (то есть в какое время) жило это существо, со многими жабрами, высунувшимися наружу. В кембрии найденные примитивные хордовые имели от 5 до 9 пар жабр, значит более многожаберный предок животных с поясами конечностей, мог жить ещё до кембрия.  Во-вторых, интересно где жило это существо. Примечательно, что ни в какие времена ничего подобного пока не находят. Так что не исключено, что оно жило не в прибрежной зоне, а там, где останки не сохраняются. То есть либо на суше (что сомнительно - чем там питаться?) либо было свободноплавающим или донным вдалеке от берега. Возможно даже, что оно жило возле черных курильщиков, питаясь там бактериями, простейшими или другими животными. В таком случае это могло бы быть одним из древних существ, поскольку курильщики издревле активны и поставляют пищу даже во время оледенений. Не говоря уже о том, что возможно именно там впервые зародилась или закрепилась жизнь, что предполагает изначально наибольшее развитие биоразнообразия. Кроме того, охота в куче мелких существ как раз требует рывков, которые и могли обеспечить первичные наружные жабры - вот и мощный отбор на превращение их в манёвренные плавники.

Впрочем, и на суше существо также могло жить. Ведь даже сейчас приливы кое-где достигают 18 метров в высоту (могут затопить 5 этажный дом). В ширину на сушу не знаю насколько максимум. Но в любом случае, сотни миллионов лет назад приливы наверняка были интенсивнее из-за большей близости Луны. Обширные территории могли затопляться, оставляя местами протяженные мелководные лужи, которые не пересыхали из-за ежедневной подпитки приливами. На этих мелководьях хорошие условия для фотосинтеза, а значит и для бактериальных матов и сопутствующих существ. 

Цитата: Tiktaalik от ноября 13, 2014, 23:20:22
На этих мелководьях хорошие условия для фотосинтеза, а значит и для бактериальных матов и сопутствующих существ. 

Я в свое время колотил молотком по черным (горючим) сланцам среднего карбона в Якутии. Это разрез мощностью в 50-60 метров. Сами сланцы, как наиболее богатые рассеяной органикой практически стерильны на фоссилии. Но алевритистые прослойки нашпигованы отпечатками мелких, до трех миллиметров, трилобитов. По всему разрезу выдержанные слои полупрозрачного коричневатого кремния, до двух десятков сантиметров по мощности. Как характерная черта - водорослевые банки, похожие на гигантские караваи сыра, состоящие из доломита. Этот черносланцевый бассейн занимает площадь побольше Европы.
  Предположительный генезис отложений мелководье, но без признаков размыва, волноприбойных знаков и течений. Возможно в "при"кембрии существовали столь широкие мелководья, которым нет аналога в современности. Участки суши в таких палеогеографических условиях временно затопляемы и представляют глубокий пенеплен. Привнос терригенного материала мизерен, отложения илов происходят в анаэробных, восстановительных условиях, периодически консервируемых кремнистыми отложениями, под которыми идет трансформация органики в керогены. Если в такие породы захороняются мягкотелые, то нет шансов увидеть их отпечатки.

К 284:
Да понятно это всё.
Поэтому и думается о глазах у первопредка первично и вторичноротых.
Но горизонтальный перенос- это же наверное можно проверить, если бы можно было конкретное сигнальное вещество- оценить его возраст, и возраст остальных "частей" организма, может быть оказалось бы, что сигнальное вещество имеет одинаковый возраст появления у членистоногих и позвоночных, а что-нибудь совсем фундаментально собственное, не общее для этих двух групп, но внутри группы опять-таки очень всеобщее- другой возраст.
Можно ли их вообще так проверять, вот вопрос.

Tiktaalik: «Считается, что жаберные дуги это остатки от первоначального хрящевого каркаса примитивных хордовых, как у нынешних миног.
http://www.ljplus.ru/img4/l/a/larkinvalley/_Homol-Gill-Jaw.JPG »

Tiktaalik: «Жаберные мешки миноги
http://www.zoofirma.ru/images/knigi/0998/1-31.png »

Не припомните какова изначальнаыессылки (где есть текст и где приводится соответствующий рисунок)?


василий андреевич: «Покопавшись с кайлом и лопатой в прошлом, наблюдаем широчайшее многообразие типов строения, из которых остались единицы. Но это не значит, что выжили единичные направления развития, заложенные, как зачаток "капусты" в семени».

Да, по-моему, очень верно сказано!

василий андреевич: «Тут может рулить философия естественного роста количества, обрывающегося в новое качество, как преадаптация излишнего количества»

Связываю этот эффект с давлением из эпицентров развития. Где возникает относительно много и быстро принципиально нового и потом мигрирует на эволюционную периферию. Где оно выглядит неуклюже. Потому как возникло в других экологических нишах и многие функции просто не нужны и, поэтому, они и начинают редуцировать. Вызывая у нас удивление и непонимание того, почему, изначально, эти излишние функции возникли, коль потом редуцируют. Поскольку выглядит очевидным то, что в той среде, где они редуцируют возникнуть они не могли. А секрет, по-моему, просто в том, что другие полезные функции в той среде, где происходит странная редукция эволюционно просто не успели возникать успевать из-за того, что эта среда была эволюционной периферией. Поэтому в неё и пришли мигранты из эпицентра эволюционного развития с ненужными функциями, которые начинают там редуцировать, но зато с другими нужными функциями, которые эволюционно просто не успели возникнуть самостоятельно в той будущей для них родной среде, где потом приживутся.
  Например, водные Млекопитающие утрачивают ненужные для воды функции, связанные с хождением (например, Китообразные), но зато имеют принципиально новые функции, которые в водной среде были лишь в зачатке. Это теплокровность, живорождение, дыхание воздухом. Живорождение есть и у рыб, но оно – относительно примитивно, вроде (вроде, происходит ещё как вылупление из яйца, но в утробе матери). Практикуют температуры выше температуры окружающей среды и Акулы. Но эта способность у них развита плохо. Вероятно, потому, что и не могла развиться хорошо потому, что Акулы не дышат воздухом (при дыхании в воде слишком много тепла теряется из-за жабренного дыхания). Есть и двоякодышащие Рыбы. Но нет и, наверно, не было, Рыб, у которых все упомянутые 3 свойства были бы хорошо развиты одновременно. В результате, несмотря на недостаток сухопутной экологической ниши, наличие ног, млекопитающие смогли протиснуться в воду. Потому, что двигались из эволюционного эпицентра развития. Где темпы эволюции были, немного, выше и успели создать все 3 выше упомянутых свойства одновременно, необходимые для занятия новой, водной экологической ниши живородящих теплокровных, дышащих воздухом.
   Словом эволюционная периферия отстаёт и в неё прут из эпицентра (где и биоразнообразие выше и скорость его генерации) не всегда во всём удачные формы. Но, за неимением на периферии лучшего – они там приживаются, а сопряжено пришедшие «неудачности» свойства, постепенно,  отмирают.

Цитата: алексаннндр от ноября 13, 2014, 00:21:50
Мне умозрительно кажется, что конечности, те, которых у нас уже очень давно две пары, изначально должны бы быть очень многочисленны, если они прям от жабр произошли

то есть как это? жабры Позвоночных возникли как каналы между глоткой и внешней средой, а жабры из конечностей - это дела Членистоногих. там в самом деле всё шло явно по пути уменьшения кол-ва конечностей. правда, родство многоножек и Шестиногих сейчас подвергается большому сомнению, шестиногие - скорее далеко зашедшие с наземной жизни ракообразные, правда и в таком случае кол-во их ног должно было сократится...

Цитата: алексаннндр от ноября 13, 2014, 00:21:50Но если у акантод бывало до семи пар именно плавников... Полимеризация тоже бывает, но редко... Но бывает... Но редко...

да, это бывает не часто. однако наши конечности скорее всего ни к позвонкам, ни к некой (очень слабой) сегментации отношения не имеют...

Цитата: Alexeyy от ноября 14, 2014, 17:25:13
Tiktaalik: «Считается, что жаберные дуги это остатки от первоначального хрящевого каркаса примитивных хордовых, как у нынешних миног.
http://www.ljplus.ru/img4/l/a/larkinvalley/_Homol-Gill-Jaw.JPG »

Tiktaalik: «Жаберные мешки миноги
http://www.zoofirma.ru/images/knigi/0998/1-31.png »

Не припомните какова изначальнаыессылки (где есть текст и где приводится соответствующий рисунок)?

Картинки это из гугла, так что припоминать нечего. Попробуйте поиск по картинке.

Да, похоже, конечности первично- и вторичноротых действительно гомологичны, но на фундаментальном генном уровне, сокрытом в их докембрийском общем предке с отростками. Подробнее http://www.pnas.org/content/94/10/5162.full

Цитата: Tiktaalik от ноября 14, 2014, 23:07:11
но на фундаментальном генном уровне

Ну тогда я просто балдею. Эдак уже не афоризм, что все мы лишь среда для жизни гена 

Цитата: Tiktaalik от ноября 14, 2014, 23:07:11
Да, похоже, конечности первично- и вторичноротых действительно гомологичны, но на фундаментальном генном уровне, сокрытом в их докембрийском общем предке с отростками. Подробнее http://www.pnas.org/content/94/10/5162.full

м-да интересно... однако это ещё не вполне гомология. сми авторы говорят о возможной конвергенции. да и дерево мутазой у них какое-то... кривое. нематоды где-то в хвосте...

Да - очень интересно!

    Alexeyy: «А, ну тогда, коль личинки – фильтраты, то, по-моему, действительно – скорее всего лёгкие Миног произошли из фильтрующих желудков.
    Tiktaalik: «Немного озадачен такой терминологией. Всё-таки, это не "легкие", а жаберные мешки, и вряд ли они когда-либо служили "желудками"»

  Ой, это я описался: имел в виду не лёгкие, а жабры.
  Ну и писал – полуабстрактно (кавычки забыл поставить). Типа смеси дерева с мхом.
  Жабры возникли не сразу. Поначалу, дыхание происходило через поверхность тела. Через всю поверхность, которая соприкасалась с водой. В том числе – и желудок, рот, куда жаброногие складывали пищу. Представляю себе такую картинку, что эти жаброноги вокруг тела образуют что-то вроде «панциря», который начинает  «дышать», засасывая сквозь щели планктон. Который потом как-то отправляется в желудок. Который ещё тоже, от части, выполняет функцию дыхания. Но ещё больше выполняет функцию дыхания упомянутый «купол» из сплетения ног.
  Предполагаю, что так тоже могли возникнуть Фильтровальщики. А другие потомки могли пойти по тому пути, что из рассмотренного предкового органа возникли жабры. Либо в форме как у рыб, либо как у миног. Но, в обоих случаях, из того же первоначального «панциря»-сплетения жаброног мог возникнуть и эндоскелет. Чем, предполагаю, и можно объяснить то, что он у Миног похож на жабры Рыб: они возникли из единого прооргана.
  Но, может, действительно, образование фильтровальщиков шло по тому пути, что «сначала лишняя вода, втянутая вместе с пищевыми частицами, для удаления просто всасывалась стенками кишечника в определенных местах, и выделялась наружу через кожу. Со временем образовались протоки типа потовых желез, которые и стали этими каналами». Но этот путь – более долог. Т.к. должны сначала образоваться отверстия фильтровальщика, прежде, чем он станет фильтровальщиком (поскольку малый поток воды, уходящий наружу через что-то вроде потовых желёз не  обеспечил бы достаточно большой поток пищи с водой, если бы существо было бы только фильтровальщиком). А в случае жабронога не фильтровальщик тут же, при необходимости, может стать фильтровальщиком и тут же переделаться обратно.
  Может быть, фильтровальщики возникли из какого-то гибрида из варианта с превращением «потовых желез» в протоки с фильтрованием с помощью жабр-щупалец. В результате последние, от части, соединились и с пищеварительной системой – проросли в сформировавшиеся путём сегментации желудка отделы, которые потом стали выполнять функцию жаберных мешков Миног. Тогда как до этого обрели функцию фильтрования. Поскольку фильтровать только с помощью внешних щупалец – не очень-то удобно, но зато они позволяют существу быть более универсальным и общий вектор эволюции от такого универсального существа, получается, шёл по пути роста специализаций отдельных его функций.



василий андреевич «А здесь автор темы попросил не высказываться о "полях"»

   О полях квантовой механики, которая в рассматриваемых масштабах не работает. Разные же поля, например, и поля сигнальных веществ, могут существовать и без всякой квантовой механики. Боюсь, чтобы вместе с водой не выплеснулся и ребёнок. Поэтому ещё раз вернусь к этому вопросу. В том числе, могут существовать квантовые поля и в биологии (например, сигнальных веществ, приводящие к дискретным эволюционным образованиям). Но это не значит,  что они связана с квантовой механикой. Периоды планет и их лун – тоже квантованы (кратны целым числам). Но это не значит, что там работает квантовая механика (там работает – классическая механика). Ледяные «узоры» на стекле тоже растут квантовано. Но апелляция к квантовой механике тут тоже – ни к чему. Поэтому специально подчеркну, что те полевые эффекты (с квантованностью), которые Вы пытались много страниц выше затронуть, вполне могут иметь место и в биологии (например, как Вы отмечали - в случае развития конечностей эмбрионов – аналог ледяного узора на стекле). Только при этом апелляция к квантовой механике – совсем не к чему.

Скелеты ископаемых рыб с хорошо заметными поясами конечностей

1. Coccosteus decipiens

http://geology.cwru.edu/~huwig/catalog/slides/675.%20.15.jpg

(из http://geology.cwru.edu/~huwig/catalog/historical.html)

2. Cladoselache fyleri

http://2.bp.blogspot.com/_ZHv_I4h7INY/TDTuayxUjaI/AAAAAAAAEbw/5sn-WwMd3xI/s1600/maybe%2Bcladoselache%2Bfound%2Bin%2Bkentucky.jpg

(из http://christaylorfotografs.com/jun24aoagaelicstorm/cladoselache-fossil)

3. Xenacanthus

http://comenius.susqu.edu/biol/202/manual/animal-manual/chondr6.jpg

(из http://comenius.susqu.edu/biol/202/manual/animal-manual/laboratory_3.htm)

4. Denaea (top), Falcatus (middle) and Stethacanthus (bottom) from Benton (2005)

http://palaeo.gly.bris.ac.uk/palaeofiles/fossilgroups/Chondrichthyes/Fossilforms/symmoriiformes.gif

(из http://palaeo.gly.bris.ac.uk/palaeofiles/fossilgroups/Chondrichthyes/Fossilforms/fossilforms.html)

5. Pleurocanthus decheni

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d9/PSM_V61_D544_Pleuracanthus_decheni_restored.png

(из http://en.wikisource.org/wiki/Popular_Science_Monthly/Volume_61/October_1902/Origin_of_the_Fins_of_Fishes)

6. Wardie elasmobranchs; (A) Diplodoselache woodi Dick, restoration of the skeleton, after Dick (1981); (B,a) scales from the anterior part of the trunk; (B,b) scales from the anal fin; (B,c) flank scales; (B,d) scales from head, body and tail; (C) Tristychius arcuatus Agassiz restoration of the skeleton (after Dick, 1978); (D) Onychoselache traquairi Dick, restoration (after Dick, 1978); (E) The Wardie tetrapod Lethiscus stocki Wellstead, a restoration of the dorsal surface of the skull (after Wellstead, 1982); (F) the Acanthodes sulcatus Agassiz restoration after Moy-Thomas and Miles (1971).

http://www.thegcr.org.uk/GIA%5C16%5CFigures%5CJPEGsLoRes%5CGCRv16c09f015.jpg

(из http://www.thegcr.org.uk/ImageBank.cfm?v=16&Style=Chapter&Chapter=09)

7. Fishes from the Stonesfield Slate. (A) The chimaeroid Ischyodus sp. in lateral view, × 0.5; (B) Allothrissops, × 0.3, restoration in lateral view (after Taverne, 1977).

http://www.thegcr.org.uk/GIA%5C16%5CFigures%5CJPEGsLoRes%5CGCRv16c12f017.jpg

(из http://www.thegcr.org.uk/ImageBank.cfm?v=16&Style=Chapter&Chapter=12)

И о гипотезах происхождения плавников:

1. http://books.google.ru/books?id=LNnrEPFasJYC&pg=PA84&lpg=PA84&dq=external+gill+fin&source=bl&ots=QcPPubUipH&sig=w53VoQkNC5vAhcftguNyk3TFw9M&hl=ru&sa=X&ei=Mo1mVNyLOcm-ygP3poJw&ved=0CEUQ6AEwBw#v=onepage&q=external%20gill%20fin&f=false

2. http://en.wikisource.org/wiki/Popular_Science_Monthly/Volume_61/October_1902/Origin_of_the_Fins_of_Fishes

Хм... причудновато, по-моему, местами, выглядят пояса конечностей ископаемых Рыб ...

  Почитал про рыбу Мурену и был очень удивлён тем, что у неё есть, оказывается, 2-я пара челюстей, которая высовывается аналогично языку из глотки и помогает хватать добычу.
  Пишут, что Мурена удивительно похожа на Змею (в частности, тем, что пасть здорово открывает и заглатывает добычу целиком). Подумал ещё, что 2-я челюсть у неё развилась, наверно, из языка. В связи с чем опять вспомнил про Змей. У них же языки могут быть раздвоенными. Ну и подумал, что, быть может, из такого раздвоенного языка, сначала, развилось что-то вспомогательное (может быть, для собирания мелких кусочков, «крошек» от трапезы), а потом – и 2-я челюсть. На суше такому развиться из языка было бы затруднительно – гравитация бы здорово мешала бы. А у оводнившейся Змеи появилась новая уникальная возможность использовать раздвоенный язык как хватательную щупальцу для подбора мелких кусочков, что потом развилось во 2-ю челюсть.  Может быть это и было одной из причин оводнения: на сущее условия для возникновения раздвоенного языка, далеко вылазящего из рта, возникли раньше, а в воде он «неожиданно» пригодился совсем для другого, дав «неожиданное» преимущество. Т.е. Мурена тоже, косвенно, указывает на сухопутные корни Рыб.

«1. http://books.google.ru/books?id=LNnrEPFasJYC&pg=PA84&lpg=PA84&dq=external+gill+fin&source=bl&ots=QcPPubUipH&sig=w53VoQkNC5vAhcftguNyk3TFw9M&hl=ru&sa=X&ei=Mo1mVNyLOcm-ygP3poJw&ved=0CEUQ6AEwBw#v=onepage&q=external%20gill%20fin&f=false  »
Подобные книги можно смотреть только интерактивно или как-то можно скачать и единым файлом (интерактивно у меня смотреть, к сожалению, не реально – долго открывается)?

«2. http://en.wikisource.org/wiki/Popular_Science_Monthly/Volume_61/October_1902/Origin_of_the_Fins_of_Fishes »

   Меня очень порадовала информация о том, что спинные, хвостовой и анальный плавники, в подавляющем большинстве случаев, развиваются из кожной складки. Т.е. как и у Китообразных, что, поэтому, является признаком оводнения. Меня так же обрадовало, что грудные и тазовые плавники могут появляться в эмбриогенёзе очень рано. Что тоже вписывается в механизм оводнения, когда.
  Если бы пояса конечностей (во всяком случае, задний) появлялись бы в эмбриогенёзе до появления плавников (во всяком случае, тех, с которыми они относятся), то это было бы, по-моему, очень веским доводом в пользу оводнения. Поскольку без плавников пояса конечностей, практически, не нужны.

  Мне показалась любопытной фраза про, вроде, развитие мускул в районе плавника у эмбриона: «An apparently powerful support from the side of embryology came in Dohrn and Eabl 's discoveries that in Pristiurus all the interpterygial myotomes produce muscle buds. This, however, was explained away by the Gegenbaur school as being merely evidence of the backward migration of the hind limb — successive myotomes being taken up and left behind again as the limb moved further back»
  Заподозрил, что это может быть рудиментом ножных мускул,  которые был до оводнения и которые ещё не до конца утратились в эмбриогенёзе.





Оказывается Жаброногие (оказывается, есть такой термин – примитивны ракообразные: http://ru.wikipedia.org/wiki/Жаброногие ) используют ноги и как ноги и как жабры и как фильтры. Похоже, что они – потомки выше рассмотренного универсального существа, которые пошли по пути формирования экзоскелета.


Tiktaalik: «У примитивных и хрящевых рыб жаберные дуги разделены посередине, что придает ещё большее сходство с плавником акулы.

http://www2.estrellamountain.edu/faculty/farabee/BIOBK/jawevol_1.gif
http://www2.estrellamountain.edu/faculty/farabee/BIOBK/jawevol_2.gif
http://www2.estrellamountain.edu/faculty/farabee/BIOBK/jawevol_3.gif »

Хоть на последнем рисунке и приведена Акула (т.е. хрящевая, примитивная), но там, в подписи, говорится о современных хрящевых и костистых рыбах (cartilaginous and bony fishes). Одни только Лучеперые сейчас образуют 95% видов рыб (http://ru.wikipedia.org/wiki/Лучепёрые ). Мне-то, поначалу, показалось, что разделённость жаберных дуг – это исключительное свойство относительно примитивных рыб. Откуда пришло в голову, что есть такой (как теперь вижу - мнимый) парадокс, что у более продвинутых рыб исчезает. Что странно на фоне того, что у предполагаемого, по современным представлениям, «предка» жабр – хрящевого каркаса эта разделённость есть. 
  Это, конечно, совсем не исключает того, что жабры ныне живущих рыб произошли от жабр-ног-щупалец. Но, всё же, делает гипотезу происхождения из хрящевого каркаса не столь странной, как, поначалу, мне показалось.


Tiktaalik: «Картинки это из гугла, так что припоминать нечего. Попробуйте поиск по картинке»
       А, ну и правда ...


алексаннндр: «фоторецепторы работают в целом на общих принципах что у первичноротых, что у вторичноротых»

Т.е. то, что они есть у Первичноротых – это известный факт?


Limfil: «м-да интересно... однако это ещё не вполне гомология. сами авторы говорят о возможной конвергенции»

От безысходности что ли так они написали ... Не могу себе представить, чтобы такие сложности развились конвергентно. По-моему – всё равно, что «иголка в стоге сена»

Цитата: Alexeyy от ноября 17, 2014, 14:20:20
От безысходности что ли так они написали ... Не могу себе представить, чтобы такие сложности развились конвергентно. По-моему – всё равно, что «иголка в стоге сена»

не уверен. одни и те же гены использованны для функционально близких структур. в самом деле это тот случай, трудно провести границу между гомологией и конвегенцией. но всё-таки. думается, что прямой гомологии - то есть все ноги имеют некую общую "ногу-предка" тут вряд ли. скорее всего одни и те же гены давали несколько раз сходные структуры. и потом - генов принимающих участие в формировании конечностей наверняка полным полно и насколько они сходны?.. на текущий уровень знаний это вряд ли можно узнать - поскольку сети взаимодействия генов очень сложны, но разобравшись несколько больше - быть может. и вот если в общей сети, ниже по каскуда тех о которых речь в статье, гены повторяются часто - то да, тут уж гомология. а вот если нет - то конвергенция. но всё-таки - у других вторичноротых, да даже и Хордовых ног нет...

Вот внутри жаберных мешков начали формироваться жаберные лепестки. Для формирования этих отростков наверно и использовались те же гены, которые формировали щупальца или подобные структуры у докембрийских общих предков вторично- и первичнгоротых, чем начинать такое же с нуля?

Кстати, выясняется что прообраз нотохорда уже имелся у общего предка всех двусторонне-симметричных животных.
http://elementy.ru/news/432318

Так что, похоже разделение на первично- и вторичноротых произошло на стадии "червей", а не "гидр".