§ 33. Pojawienie się płazów na lądzie Najbardziej prawdopodobnym biotopem przejścia z wody do lądu dla piór lizackich były przybrzeżne labirynty wodno-powietrzne (ryc. II-32; II-33). Zawierały zarówno wodę morską, jak i słodką spływającą z brzegu, liczne

Wychodzenie ze stanu hibernacji Wraz z nadejściem wiosny, która wiąże się z ociepleniem i wydłużeniem godzin dziennych, hibernujące ssaki wychodzą ze stanu odrętwienia, czyli „budzenia się”. Oczywiście wzrost temperatury ciała po przebudzeniu

12.3. Wyjście z kryzysu – przejście do Noosfery Centralnym tematem doktryny Noosfery jest jedność biosfery i ludzkości. V. I. Vernadsky w swoich pracach ujawnia korzenie tej jedności, znaczenie organizacji biosfery w rozwoju ludzkości. To pozwala ci zrozumieć

Ale być może nie mniej ważne wydarzenie należy uznać za pojawienie się na Ziemi organizmów lądowych, a przede wszystkim roślin lądowych. Kiedy, jak i dlaczego to się stało?

W pierwszej połowie ery paleozoicznej na Ziemi istniały trzy duże kontynenty. Ich zarysy były bardzo dalekie od nowoczesności. Ogromny kontynent rozciągał się w północnej części globu od środka współczesnej Ameryki Północnej po Ural. Na wschód od niego znajdował się kolejny, mniejszy kontynent. Zajmowała terytorium Syberii Wschodniej, Dalekiego Wschodu, części Chin i Mongolii. Na południu, od Ameryki Południowej przez Afrykę po Australię, rozciągał się trzeci kontynent – ​​Gondwana.

Klimat prawie wszędzie był ciepły. Kontynenty miały płaską, jednolitą rzeźbę. Dlatego wody oceanów często zalewały ląd, tworząc płytkie morza, które często stawały się płytkie, wysychały, a następnie ponownie napełniały się wodą. W ten sposób sama natura niejako zmusiła niektóre gatunki roślin wodnych - zielone glony - do przystosowania się do życia poza wodą. W okresach płytkiej wody, suszy część z nich przetrwała. Oczywiście głównie ci, którzy do tego czasu mieli lepiej rozwinięte korzenie. Minęły tysiąclecia, a rośliny stopniowo osiedliły się w przybrzeżnym pasie lądu, dając początek florze lądowej.

Pierwsze rośliny lądowe były bardzo małe, miały tylko około ćwierć metra wysokości i miały słabo rozwinięty system korzeniowy. Nazywano ich „psilofitami”, czyli „nagimi” lub „łysymi”, ponieważ nie mieli liści. Z psilofitów powstały skrzyp polny, widłak i rośliny przypominające paprocie.

Badania radzieckich naukowców A. N. Krishtofovicha i S. N. Naumova wykazały, że rośliny lądowe osiedliły się ponad czterysta milionów lat temu.

W ślad za roślinami na ląd zaczęły migrować zwierzęta - najpierw bezkręgowce, a potem kręgowce. Jako pierwsi z wody wyłoniły się pierścienice (przodkowie współczesnych dżdżownic), mięczaki, a także przodkowie pająków i owadów, które już oddychały przez tchawicę - złożony system rurek, które penetrują ciało. Niektóre bezkręgowce z tamtych czasów, takie jak skorupiaki, osiągnęły długość trzech metrów.

Druga połowa ery starożytnego życia, która rozpoczęła się około trzystu dwudziestu milionów lat temu, obejmuje okresy dewonu, karbonu i permu. Trwało to około stu trzydziestu pięciu milionów lat. Był to burzliwy czas w historii rozwoju życia na Ziemi. Żywe stworzenia, które wyłoniły się z wody, rozprzestrzeniły się następnie szeroko po lądzie, dając początek licznym i zróżnicowanym organizmom lądowym.

W środku ery starożytnego życia na pograniczu syluru i dewonu nasza Ziemia przeszła wielkie zmiany. W kilku miejscach skorupa ziemska uniosła się. Znaczne obszary dna morskiego zostały odsłonięte od wody, co doprowadziło do ekspansji lądu. Starożytne góry powstały w Skandynawii, Grenlandii, Irlandii, Afryce Północnej, Syberii. Oczywiście wszystkie te zmiany miały ogromny wpływ na rozwój życia. Po opuszczeniu wody pierwsze rośliny lądowe przystosowały się do życia na lądzie. W nowych warunkach rośliny mogły lepiej absorbować energię światła słonecznego, wzmożoną fotosyntezę i uwalnianie tlenu do atmosfery. Przypominające mchy psilofity, a później maczugi, skrzypy i rośliny podobne do paproci, rozprzestrzeniające się w głąb kontynentów, rozprzestrzeniły się w gęstych lasach. Sprzyjał temu wilgotny i ciepły, jakby szklarniowy klimat ciągłego lata. Majestatyczne i ponure były prastare lasy. Ogromne, przypominające drzewa skrzypy i widłaki, dochodzące do trzydziestu metrów wysokości, stały blisko siebie. Podszyt składał się z małych skrzypów, paproci i wyrosłych z nich przodków drzew iglastych - nagonasiennych. Z nagromadzeń pozostałości starożytnej roślinności w warstwach skorupy ziemskiej powstały następnie potężne złoża węgla, na przykład w Donbasie, dorzeczu Moskwy, na Uralu iw innych miejscach. Nie bez powodu jeden z ówczesnych okresów nazywany jest karbonem.

Nie mniej intensywnie rozwijali się w tym czasie przedstawiciele świata zwierząt. Zmienione warunki doprowadziły przede wszystkim do tego, że niektóre pradawne bezkręgowce zaczęły wymierać. Archeocyty zniknęły, trylobity, pradawne koralowce i inne prawie wymarły. Zostały one jednak zastąpione organizmami bardziej przystosowanymi do nowych warunków. Powstały nowe formy mięczaków, szkarłupni.

Gwałtowna ekspansja roślinności gruntowej zwiększyła ilość tlenu w powietrzu, sprzyjając tworzeniu się gleb bogatych w składniki odżywcze, zwłaszcza w lasach. Nic dziwnego, że stosunkowo szybko życie w lasach toczyło się już pełną parą. Pojawiły się tam różne stonogi i ich potomkowie - pradawne owady: karaluchy, koniki polne. Wtedy pojawiły się pierwsze latające zwierzęta. Były to jętki i ważki. Latając, mogli lepiej widzieć jedzenie, szybciej się do niego zbliżać. Niektóre ważki z tamtych czasów były duże. W rozpiętości skrzydeł osiągnęli siedemdziesiąt pięć centymetrów.

A jak w tym czasie rozwijało się życie w morzu?

Już w okresie dewonu ryby były szeroko rozpowszechnione i bardzo się zmieniały. Niektóre z nich wykształciły kości w skórze i utworzyły skorupę. Takie „opancerzone” ryby oczywiście nie potrafiły szybko pływać i dlatego najczęściej leżały na dnie zatok i lagun. Ze względu na siedzący tryb życia byli niezdolni do dalszego rozwoju. Wypłycenie zbiornika doprowadziło do masowej śmierci ryb pancernych, które wkrótce wymarły.

Inne ryby, które żyły w tamtych czasach, czekał inny los - tzw. Miały krótkie, mięsiste płetwy – dwie piersiowe i dwie brzuszne. Za pomocą tych płetw pływały, a także mogły czołgać się po dnie zbiorników. Ale główną różnicą między takimi rybami jest ich zdolność do życia poza wodą, ponieważ ich gęsta skóra zatrzymywała wilgoć. Te adaptacje ryb dwudysznych i płetwiastych pozwoliły im żyć w takich zbiornikach, które okresowo stawały się bardzo płytkie, a nawet wysychały.

Ichthyostega - najstarszy kręgowiec lądowy

Warto zauważyć, że ryby dwudyszne nadal istnieją. Żyją w rzekach Australii, Afryki i Ameryki Południowej, które latem wysychają. Niedawno na Oceanie Indyjskim u wybrzeży Afryki złowiono ryby płetwiaste.

Jak te ryby wydychały z wody? W upalne lato ich skrzela były szczelnie przykryte pokrywami skrzelowymi, a do oddychania używano pęcherza pławnego z silnie rozgałęzionymi naczyniami krwionośnymi.

Tam, gdzie zbiorniki płynęły i wysychały szczególnie często, adaptacje ryb do życia poza wodą ulegały coraz lepszej poprawie. Sparowane płetwy zamieniły się w łapy, zmniejszyły się skrzela, którymi ryby oddychały w wodzie, a pęcherz pławny stał się bardziej skomplikowany, urósł i stopniowo zamienił się w płuca, którymi można było oddychać na lądzie; rozwinęły się również narządy zmysłów niezbędne do życia na lądzie. Tak więc ryby zostały przekształcone w kręgowce ziemnowodne. W tym samym czasie zmieniły się również płetwy ryb płetwiastych. Stały się coraz wygodniejsze do raczkowania i stopniowo zamieniały się w łapy.

Ostatnio paleontolodzy odkryli kilka bardzo interesujących skamieniałości. Te nowe odkrycia pomogły rzucić światło na najwcześniejsze etapy przemiany ryb w zwierzęta lądowe. W skałach osadowych Grenlandii naukowcy odkryli szczątki czworonożnych zwierząt, tak zwanego ichtiostegu. Ich krótkie pięciopalczaste łapy wyglądały bardziej jak płetwy lub płetwy, a ich ciało było pokryte małymi łuskami. Wreszcie czaszka i kręgosłup Ichthyostega są bardzo podobne do czaszki i kręgosłupa ryb płetwiastych. Nie ma wątpliwości, że ichtiostegi wywodzą się właśnie z ryb płetwiastych.

Tak w skrócie wygląda historia powstania pierwszych czworonożnych zwierząt, które oddychają płucami, historia procesu, który trwał miliony lat i zakończył się około 300 milionów lat temu.

Pierwszymi czworonożnymi kręgowcami były płazy i nazywano je stegocefalami. Chociaż opuścili wodę, nie mogli rozprzestrzenić się drogą lądową w głąb kontynentów, ponieważ kontynuowali tarło w wodzie. Tam rozwijały się osobniki młodociane, które zdobywały pożywienie dla siebie, polując na ryby i różne zwierzęta wodne. Pod względem sposobu życia przypominali swoich bliskich potomków – znane nam współczesne traszki i żaby. Stegocefalowie byli bardzo zróżnicowani, od kilku centymetrów do kilku metrów długości. Stegocefale były szczególnie rozpowszechnione w okresie karbońskim, którego ciepły i wilgotny klimat sprzyjał ich rozwojowi.

Koniec okresu karbońskiego oznaczał nowe silne zmiany geologiczne w skorupie ziemskiej. W tym czasie na nowo rozpoczęło się wznoszenie ziemi, powstały góry Uralu, Ałtaju, Tien Shan. Redystrybucja lądu i morza zmieniła klimat. I jest całkiem naturalne, że w kolejnym tzw. okresie permskim zniknęły ogromne bagienne lasy, zaczęły wymierać pradawne płazy, a jednocześnie pojawiły się nowe rośliny i zwierzęta, przystosowane już do chłodniejszego i suchszego klimatu.

Tutaj przede wszystkim należy zwrócić uwagę na rozwój roślin iglastych, a także gadów, wywodzących się z niektórych grup starożytnych płazów. Gady, do których należą żywe krokodyle, żółwie, jaszczurki i węże, różnią się od płazów tym, że nie rozmnażają się w wodzie, ale składają jaja na lądzie. Ich łuszcząca się lub zrogowaciała skóra dobrze chroni organizm przed utratą wilgoci. Te i inne cechy gadów pomogły im szybko rozprzestrzenić się na lądzie pod koniec ery paleozoicznej.

Znalezione szczątki małych zwierząt ze śladami zarówno płazów, jak i gadów pomogły ukazać obraz pochodzenia gadów, takie jak seymuria znalezione w Ameryce Północnej, lantnosucha i kotlasia w naszym kraju. Przez długi czas w nauce trwał spór: do jakiej klasy należy zaliczyć te zwierzęta? Radziecki paleontolog profesor I. A. Efremov zdołał udowodnić, że wszyscy są przedstawicielami pośredniej grupy zwierząt, które niejako stoją między płazami a gadami. Efremov nazwał je batrachozaurami, czyli jaszczurkami żabami.

W naszym kraju znaleziono wiele szczątków pradawnych gadów. Najbogatszy ich zbiór - jeden z najlepszych na świecie - zebrał na Północnej Dźwinie rosyjski paleontolog Władimir Prochorowicz Amalitsky.

Pod koniec okresu permskiego, czyli około dwieście milionów lat temu, istniała kolejna duża rzeka. Szkielety płazów, gadów, szczątki paproci zakopane są w osadzonych przez nie piaskach, mułach i glinach.Wieloletnie badania naszego naukowca pozwoliły w miarę w pełni przywrócić dawny widok regionu, w którym obecnie płynie Północna Dźwina.

Widzimy brzeg dużej rzeki, gęsto porośnięty skrzypami, iglakami, paprociami. Wzdłuż brzegów żyją różne gady. Wśród nich są duże, dochodzące do trzech metrów, pareiazaury przypominające hipopotamy, które zjadają pokarm roślinny. Ich masywne ciało pokryte jest kostnymi tarczami, a krótkie nogi mają tępe pazury. Nieco dalej od rzeki żyją drapieżne gady. Uwagę zwracają wielcy, przypominający zwierzęta obcokrajowcy, nazwani na cześć rosyjskiego geologa A. A. Inostrantseva. Mają długie, wąskie ciało z zębami przypominającymi sztylety wystającymi z ust. Długie łapy uzbrojone są w ostre pazury. Ale małe gady, podobne do obcokrajowców. Mają już cechy właściwe zwierzętom lub ssakom. Trzonowce stały się wieloguzowe; takie zęby są wygodne do żucia. Łapy nabrały wielkiego podobieństwa do łap współczesnych zwierząt. Nie bez powodu zwierzęta te nazywano gadami podobnymi do zwierząt, to od nich później wywodziły się zwierzęta. Na narysowanym tu obrazie nie ma wyobraźni. Dla paleontologa jest to ta sama rzeczywistość, co fakt, że teraz w dorzeczu Północnej Dźwiny rosną świerki i sosny, żyją wiewiórki i niedźwiedzie, wilki i lisy.

Tak więc w epoce starożytnego życia rośliny i zwierzęta w końcu rozprzestrzeniły się po całej powierzchni ziemi, dostosowując się do najróżniejszych warunków egzystencji. Wtedy zaczyna się era życia średniego - mezozoik - era dalszego rozwoju dzikiej przyrody na naszej planecie.

Aby wyjaśnić tę kwestię, trzeba było wykonać wiele pracy w poszukiwaniu skamieniałych śladów wymarłych stworzeń.

Wcześniej przejście zwierząt na ląd wyjaśniano w następujący sposób: mówią, że w wodzie jest wielu wrogów, a teraz uciekając przed nimi ryby, od czasu do czasu zaczęły czołgać się na ląd, stopniowo rozwijając niezbędne adaptacje i przemieniając się w inne, bardziej zaawansowane formy organizmów.

Tego wyjaśnienia nie można zaakceptować. W końcu nawet teraz są takie niesamowite ryby, które od czasu do czasu wypełzają na brzeg, a potem wracają do morza. Ale wcale nie rzucają wody w imię zbawienia od wrogów. Przypomnijmy też żaby – płazy, które żyjąc na lądzie wracają do wody, by wydać potomstwo, gdzie odbywają tarło i gdzie rozwijają się młode żaby – kijanki. Dodajmy do tego, że najstarsze płazy nie były bynajmniej bezbronnymi stworzeniami cierpiącymi z powodu wrogów. Byli przykuci do grubej twardej skorupy i polowali na inne zwierzęta jak okrutne drapieżniki; to niewiarygodne, że oni lub inni im podobni zostali wypędzeni z wody przez niebezpieczeństwo ze strony wrogów.

Wyrazili też opinię, że zwierzęta wodne, które wylały się z morza, jakby duszone w morskiej wodzie, odczuwały potrzebę świeżego powietrza, a przyciągał je niewyczerpany dopływ tlenu w atmosferze. Czy naprawdę tak było? Pomyślmy o latających rybach morskich. Albo pływają blisko powierzchni morza, albo wynurzają się z wody z silnym pluskiem i pędzą w powietrzu. Wydawałoby się, że najłatwiej im zacząć korzystać z powietrza atmosferycznego. Ale po prostu tego nie używają. Oddychają skrzelami, czyli narządami oddechowymi przystosowanymi do życia w wodzie i są z tego całkiem zadowoleni.

Ale wśród słodkowodnych są takie, które mają specjalne przystosowania do oddychania powietrzem. Są zmuszeni do ich używania, gdy woda w rzece lub użytkowniku staje się mętna, zatkana i uboga w tlen. Jeśli woda morska jest zatkana strugami błota wpadającymi do morza, ryby morskie odpływają w inne miejsce. Ryby morskie nie potrzebują specjalnych adaptacji do oddychania powietrzem. Ryby słodkowodne znajdują się w innej pozycji, gdy woda wokół nich staje się mętna i gnije. Warto obejrzeć niektóre tropikalne rzeki, aby zrozumieć, co się dzieje.

Zamiast czterech pór roku w tropikach, gorącą i suchą połowę roku zastępuje deszczowa i wilgotna. Podczas burzowych deszczy i częstych burz rzeki przelewają się szeroko, woda wznosi się wysoko i jest nasycona tlenem z powietrza. Ale tutaj obraz dramatycznie się zmienia. Deszcz przestaje padać. Wody opadają. Upalne słońce wysycha rzeki. Wreszcie zamiast płynącej wody są łańcuchy jezior i bagien, w których stojąca woda przelewa się przez zwierzęta. Umierają masowo, zwłoki szybko się rozkładają, a gnijące zużywają tlen, przez co staje się on coraz mniej w tych zbiornikach pełnych organizmów. Kto może przetrwać w tak drastycznej zmianie warunków życia? Oczywiście tylko ten, kto ma odpowiednie przystosowanie: może albo hibernować, zakopując się w błocie przez cały czas suchy, albo przełączyć się na oddychanie tlenem atmosferycznym, albo w końcu może robić jedno i drugie. Cała reszta jest skazana na zagładę.

Ryby mają dwa rodzaje urządzeń do oddychania powietrzem: albo ich skrzela mają gąbczaste wyrostki, które zatrzymują wilgoć, w wyniku czego tlen z powietrza łatwo przenika do naczyń krwionośnych, myjąc je; lub mają zmodyfikowany pęcherz pławny, który służy do utrzymania ryby na określonej głębokości, ale jednocześnie może pełnić funkcję narządu oddechowego.

Pierwsza adaptacja występuje u niektórych ryb kostnych, tj. takich, które nie mają już chrzęstnego, ale całkowicie skostniałego szkieletu. Ich pęcherz pławny nie bierze udziału w oddychaniu. Jedna z tych ryb - "pełzający okoń" - żyje w krajach tropikalnych i teraz. Jak niektórzy

inne ryby kostne, potrafi wychodzić z wody i używać płetw do czołgania się (lub skakania) wzdłuż brzegu; czasami nawet wspina się na drzewa w poszukiwaniu ślimaków lub robaków, którymi się żywi. Choć zwyczaje tych ryb są zdumiewające, nie potrafią wyjaśnić nam pochodzenia zmian, które umożliwiły zwierzętom wodnym zamieszkanie na lądzie. Oddychają za pomocą specjalnych urządzeń 9 aparatu skrzelowego.

Zwróćmy się do dwóch bardzo pradawnych grup ryb, do tych, które żyły na Ziemi już w pierwszej połowie starożytnej ery dziejów Ziemi. Są to ryby dwudyszne i płetwiaste. Jedna ze wspaniałych ryb o krzyżowopłetwych płetwach, zwana polipterem, wciąż żyje w rzekach tropikalnej Afryki. W ciągu dnia ryba ta lubi chować się w głębokich norach na błotnistym dnie Nilu, a nocą ożywa w poszukiwaniu pożywienia. Atakuje zarówno ryby, jak i raki, nie gardzi żabami. Czekając na zdobycz, polipter stoi na dnie, opierając się na szerokich płetwach piersiowych. Czasami czołga się po nich po dnie, jak o kulach. Wyciągnięta z wody ryba może żyć od trzech do czterech godzin, jeśli jest trzymana w mokrej trawie. W tym samym czasie jej oddychanie odbywa się za pomocą pęcherza pławnego, do którego od czasu do czasu ryba dostaje powietrze. Ten pęcherz u ryb płetwiastych jest podwójny i rozwija się jako wyrostek przełyku od strony brzusznej.

Nie znamy poliptera w stanie kopalnym. Inna ryba płetwiasta, bliski krewny poliptera, żyła w bardzo odległych czasach i oddychała z dobrze rozwiniętym pęcherzem pławnym.

Ryby dwudyszne są niezwykłe, ponieważ ich pęcherz pławny stał się narządem oddechowym i działa jak płuca. Spośród nich do naszych czasów przetrwały tylko trzy rodzaje. Jeden z nich - rogaty ząb - żyje w wolno płynących rzekach Australii. W ciszy letnich nocy chrząkanie, które ta ryba wydaje, gdy wynurza się na powierzchnię wody i wypuszcza powietrze z pęcherza pławnego, niesie się daleko. Ale zwykle ta duża ryba leży nieruchomo na dnie lub pływa wolno wśród zarośli wodnych, wyrywając je i szukając tam skorupiaków, robaków, mięczaków i innego pożywienia.

Oddycha na dwa sposoby: skrzelami i pęcherzem pławnym. Zarówno to, jak i inne ciało działa w tym samym czasie. Gdy latem rzeka wysycha i pozostają małe zbiorniki, ożypałka czuje się w nich świetnie, podczas gdy reszta ryb masowo ginie, ich zwłoki gniją i psują wodę, pozbawiając ją tlenu. Podróżujący po Australii wielokrotnie widzieli te obrazy. Szczególnie interesujące jest to, że takie obrazy pojawiały się niezwykle często na powierzchni Ziemi u zarania epoki karbonu; dają wyobrażenie o tym, jak w wyniku wyginięcia jednych i zwycięstwa innych stało się możliwe wielkie wydarzenie w historii życia - pojawienie się wodnych kręgowców na lądzie.

Współczesny horntooth nie jest skłonny do wychodzenia na brzeg, aby żyć. W wodzie spędza cały rok. Naukowcy nie byli jeszcze w stanie zaobserwować, że hibernuje na gorący czas.

Jego daleki krewny - ceratody lub kopalny horntooth - żył na Ziemi w bardzo odległych czasach i był szeroko rozpowszechniony. Jego szczątki znaleziono w Australii, Europie Zachodniej, Indiach, Afryce, Ameryce Północnej.

Dwie inne ryby płucne naszych czasów - protopter i lepidozyren - różnią się od rogatka budową ich pęcherza pławnego, który zamienił się w płuca. Mianowicie mają podwójny, podczas gdy horntooth ma niesparowany. Protopter jest dość rozpowszechniony w rzekach tropikalnej Afryki. A raczej nie mieszka w samych rzekach, ale na bagnach ciągnących się obok koryta rzeki. Żywi się żabami, robakami, owadami, rakami. Czasami protoperzy atakują się nawzajem. Ich płetwy nie nadają się do pływania, ale służą do podtrzymywania dna podczas raczkowania. Mają nawet coś w rodzaju stawu łokciowego (i kolanowego) mniej więcej w połowie długości płetwy. Ta niezwykła cecha pokazuje, że nawet zanim opuściły element wody, ryby płucne mogły rozwinąć adaptacje, które były dla nich bardzo przydatne do życia na lądzie.

Od czasu do czasu protopter unosi się na powierzchnię wody i wciąga powietrze do płuc. Ale ta ryba ma trudności w porze suchej. Na bagnach prawie nie ma wody, a protopter jest zakopany w mule na głębokości około pół metra w specjalnym otworze; tutaj leży otoczony stwardniałym śluzem wydzielanym przez gruczoły skórne. Ten śluz tworzy rodzaj skorupy wokół protoptera i nie pozwala mu całkowicie wyschnąć, utrzymując nawilżoną skórę. Przez całą skorupę biegnie przejście, które kończy się przy pysku ryby i przez które oddycha ona powietrzem atmosferycznym. Podczas tej hibernacji pęcherz pławny jest jedynym narządem oddechowym, ponieważ skrzela nie działają. Z powodu tego, jakie jest życie w ciele ryby w tym czasie? Dużo traci na wadze, tracąc nie tylko tłuszcz, ale także część mięsa, tak jak nasze zwierzęta, niedźwiedź, świstak, żyją podczas hibernacji z powodu nagromadzonego tłuszczu i mięsa. Czas zasuszenia w Afryce trwa dobre sześć miesięcy: w ojczyźnie protoptera - od sierpnia do grudnia. Kiedy nadejdą deszcze, życie na bagnach odrodzi się, otoczka wokół protoptera rozpuści się i wznowi swoją żywą aktywność, przygotowując się do rozmnażania.

Młode protoptery wykluwane z jaj bardziej przypominają salamandry niż ryby. Mają długie skrzela zewnętrzne, jak u kijanek, a skóra pokryta jest wielobarwnymi plamami. W tej chwili nie ma jeszcze pęcherza pławnego. Rozwija się, gdy odpadają zewnętrzne skrzela, dokładnie tak samo jak u młodych żab.

Trzecia ryba płucna - lepidozyren - żyje w Ameryce Południowej. Spędza życie prawie tak samo jak jej afrykański krewny. A ich potomstwo rozwija się bardzo podobnie.

Nie przeżyły już żadne ryby dwudyszne. Tak, a te, które nadal pozostają - rogaty ząb, protopter i lepidozyren - zbliżyły się do zachodu słońca swojego stulecia. Ich czas już dawno minął. Ale dają nam wyobrażenie o odległej przeszłości i są dla nas szczególnie interesujące.

Jeśli znajdziesz błąd, zaznacz fragment tekstu i kliknij Ctrl+Enter.

Wróćmy teraz z mezozoiku do paleozoiku - do dewonu, gdzie pozostawiliśmy potomków ryb płetwiastych, które jako pierwsze z kręgowców wyszły na brzeg.

Nie możesz jednak o tym zapomnieć! - ten wyczyn, który opisałem wcześniej (podróżowanie po lądzie w poszukiwaniu wody), jest bardzo, bardzo przybliżonym uproszczonym schematem motywów, które zmusiły ryby do opuszczenia wysychających zbiorników.

Łatwo powiedzieć: ryby wyszły z wody i zaczęły żyć na lądzie . Wieki, tysiące tysięcy lat mijały nieodwołalnie, aż niespokojni potomkowie ryb płetwiastych powoli, ale pewnie, wymierając i przeżywając całe klany, przystosowali się do wszystkiego, z czym spotkała ich ziemia, niegościnni jak obcy świat: piasek, pył , kamienie. I wychudzone psilofity, pierwotne trawy, z wahaniem otaczające w niektórych miejscach wilgotne zagłębienia.

Czyli skracając żmudny czas, jaki przodkowie płazów spędzali na podboju nowego żywiołu, powiedzmy po prostu: wyszli z wody i rozejrzeli się. Co oni widzieli?

Można powiedzieć, że coś jest i nic. Tylko w pobliżu brzegów mórz i dużych jezior w gnijących roślinach, wyrzucanych przez fale na ląd roją się skorupiaki i robaki, a nad brzegiem słodkiej wody - prymitywne wszy i stonogi. Tu iz daleka, po piaszczystych nizinach, pełzają różne pająki i skorpiony. Pierwsze bezskrzydłe owady żyły na lądzie pod koniec dewonu. Nieco później pojawiły się skrzydlate.

Było mało, ale można było żywić się na brzegu.

Lądowanie półryb, półpłazów - ichtiostegi (pierwsi stegocefalowie) ) - towarzyszyło im wiele radykalnych zmian w ich ciele, w które nie będziemy się zagłębiać: to zbyt konkretne pytanie.

Aby w pełni oddychać na lądzie, potrzebne są płuca. Były w rybach płetwiastych. W zastałych jeziorach i bagnach, pełnych rozkładających się roślin i pozbawionych tlenu, pióra-płatowce unosiły się na powierzchnię i połykały powietrze. W przeciwnym razie by się udusiły: w stęchłej wodzie same skrzela nie wystarczą, aby nasycić organizm niezbędnym do życia tlenem.

Ale o to chodzi: jak wykazały obliczenia, ryby płetwiaste nie mogły oddychać płucami na lądzie!

„W pozycji spoczynkowej, kiedy zwierzę leży na ziemi, nacisk całego ciężaru ciała przenoszony jest na brzuch i dno jamy ustnej. W tej pozycji oddychanie płuc ryb jest niemożliwe. Zassanie powietrza do ust jest możliwe tylko z trudem. Zasysanie, a nawet wtłaczanie powietrza do płuc wymagało dużego wysiłku i mogło odbywać się jedynie poprzez uniesienie przedniej części ciała (płucami) na przednich kończynach. W takim przypadku nacisk na jamę brzuszną ustaje, a powietrze może być destylowane z jamy ustnej do płuc pod działaniem mięśnia gnykowego i międzyszczękowego ”(akademik I. Schmalhausen).

A kończyny ryb płetwiastych, chociaż były mocne, to jednak, aby przez długi czas podtrzymywać przednią część ciała, nie były odpowiednie. Rzeczywiście, na brzegu nacisk na płetwy-łapy jest tysiąc razy większy niż w wodzie, gdy ryba płetwiasta pełzała po dnie zbiornika.

Jest tylko jedno wyjście: oddychanie przez skórę. Asymilacja tlenu przez całą powierzchnię ciała, a także przez śluzówkę jamy ustnej i gardła. Oczywiście to był główny. Ryby wypełzły z wody przynajmniej w połowie. Wymiana gazowa – zużycie tlenu i uwalnianie dwutlenku węgla – przebiegała przez skórę.

Ale tutaj w ichtiostegow, najbliżsi ewolucyjni potomkowie ryb płetwiastych, łapy były już realne i tak potężne, że mogły przez długi czas podtrzymywać ciało nad ziemią. Ichthyostegs nazywane są „czworonożnymi” rybami . Byli mieszkańcami dwóch żywiołów jednocześnie - wody i powietrza. W pierwszym rozmnażali się i głównie karmili.

Niesamowite mozaikowe stworzenia ichtiostegi. Mają dużo ryb i żab. Wyglądają jak łuskowate ryby z nogami! To prawda, bez płetw i z ogonem z jednym ostrzem. Niektórzy badacze uważają ichtiostegi za jałową boczną gałąź drzewa genealogicznego płazów. Inni wręcz przeciwnie, wybrali te „czworonożne” ryby jako przodków stegocefalów, a w konsekwencji wszystkich płazów.

Stegocefalowie (z głową muszli ) były ogromne, podobne do krokodyli (jedna czaszka ma ponad metr długości!) i małe: dziesięć centymetrów całego ciała. Głowa z góry iz boków pokryta była solidną skorupą kości skóry. Ma tylko pięć otworów: z przodu - dwa nosowe, za nimi - oko, a na czubku głowy jeszcze jeden - na trzecie oko ciemieniowe lub ciemieniowe. Podobno funkcjonowała w dewońskich rybach pancernych, a także u permskich płazów i gadów. Następnie uległ atrofii i u współczesnych ssaków i ludzi zamienił się w szyszynkę, czyli szyszynkę, której cel nie jest jeszcze do końca poznany.

Plecy stegocefalów były nagie, a brzuch chronił niezbyt mocny pancerz z łusek. Zapewne po to, by czołgając się po ziemi nie zraniły sobie brzucha.

Jeden z stegocefalie, labiryntodonty (z zębami labiryntowymi: szkliwo ich zębów było misternie pofałdowane), dały początek współczesnym płazom bezogonowym. Inne, lepospondyle (chude kręgowce), wytwarzały płazy ogoniaste i beznogie.

Stegocefalowie żyli na Ziemi „trochę” – około stu milionów lat – i w okresie permu zaczęli szybko wymierać. Prawie wszyscy z jakiegoś powodu zginęli. Tylko kilka labiryntodontów przeszło z paleozoiku do mezozoiku (czyli triasu). Wkrótce dobiegli końca.