Очерки о филогении и охране животного мира

Благодаря плотной хорде все животные, обладавшие ею, стали быстрее плавать, так как тело получило упругость, а мышцы — опору для крепления. Но, вероятно, первые пловцы нередко переворачивались в воде то вниз спиной, то вверх (рис. 10). Постепенно переворачиванию стали препятствовать продольные складки кожи, как рейки, наложенные вдоль тела, врезавшиеся в воду. Они служили стабилизаторами и могли еще больше увеличивать скорость плавания. Складок, называемых плавниками, вдоль тела было три. Одна шла вдоль по спине и две по бокам, постепенно сближаясь кзади (см. рис. 10, 2, ПЛС). Животные с такими складками сохранились до наших дней. Настоящих плавников у них еще нет, хорда и жаберные щели сохраняются на всю жизнь. Живут они в морях у берега на небольшой глубине и называются ланцетниками. Размеры их от 4 до 10 сантиметров и напоминают они небольших полупрозрачных рыбок.

Много у ланцетников сходства с высшими червями по хорошо заметным членикам — сегментам; почки и половые органы тоже напоминают по своему строению эти органы у морских червей. У ланцетников еще нет черепа, позвонков и поэтому их называют бесчерепными хордовыми. Бесчерепные развились из потомков червеобразных полухордовых, а от них, в свою очередь, произошли все позвоночные животные.

У их потомков вдоль по хорде стали закладываться хрящевые пластинки, в каждом сегменте тела отдельно, постепенно сраставшиеся так, что получились хрящевые кольца, сквозь которые проходила хорда и лежавшая над ней спинная нервная трубка — спинной мозг. Таким образом, каждое хрящевое кольцо должно было иметь вид восьмерки (см. рис. 9, 6), сквозь верхнее отверстие проходил мозг (СПМ), сквозь нижнее — хорда (X). Колечки эти стали позвонками. В передней части, в головном конце, спинной мозг усиливался, разрастался, образуя головной мозг, вокруг которого для защиты из той же хрящевой ткани образовалась «черепная коробка».

Так возникли черепные позвоночные животные. Пространство между жаберными щелями (жаберные перемычки) тоже укрепилось при помощи хрящей. Здесь разрослись хрящевые скобочки, или дуги, отделяющие и подпирающие каждую жаберную щель, охватывая при этом с боков кишечник (рис. 11,1). Вначале все эти дуги были одинаковыми. У таких черепных еще не было челюстей и их называют бесчелюстными. Примерно на этой ступени остановились миноги.

Но передние хрящевые дуги вскоре стали утолщаться, вытесняя те жаберные щели, которые лежали рядом с ними. Верхняя часть такой дужки нагнулась горизонтально вперед и приросла снизу к черепу. Нижняя ее часть стала окаймлять рот снизу. Вокруг рта возникли хрящевые каемки, способные захлопываться и закрывать ротовое отверстие. Так одна из передних жаберных дужек стала превращаться в челюсти — верхнюю и нижнюю, но совсем не так, как у насекомых[22] (см. рис. 11, 1а — с; 2—4е).

Тело по всей поверхности покрылось острыми костными чешуйками в виде сосочков, концами назад. Чешуйки эти вместе с кожей заходили и в рот, покрывая края челюстей. Здесь они усиливались, образуя своеобразную терку, помогающую удерживать во рту скользкую добычу. Из этих чешуек впоследствии получились зубы (см. рис. 11, Зу). Так возникли акуловые рыбы, у которых и поныне строение осталось неизменным.

У предков акул стали одновременно изменяться и плавниковые складки (см. рис. 10, 3). Из непрерывных, вдоль всего тела, они стали прерывчатыми, сохраняясь лишь в отдельных местах. Во внутрь складки тоже стали врастать хрящевые опорные палочки, непрерывным рядом, как жерди в заборе, частоколе. Где складка прерывалась, там не стало опорных палочек. А сохранившиеся участки складки стали плавниками, отдаленными друг от друга, что обеспечивало большую их подвижность. На спине получились два плавника, стоящие один за другим. На конце тела сильно развился хвостовой плавник, который стал работать как пароходный винт, поворачиваясь попеременно вправо и влево. Это — главный «мотор» всех рыб.

Рис. 11. Образование челюстей у позвоночных.

1 — головной конец древнего черепного, близкого к современным миногам: ЖД и 1, 2, 3… 9 — жаберные дуги (на верхнем рисунке все одинаковые), К — кишечник; СМ — спинной мозг, а — д — постоянное усиление 3-й жаберной дуги, становящейся челюстью; 2 — голова акулы: ЖЩ — жаберные щели; Ч — череп; 1, 2 — остатки первых двух дуг; 3 — челюсть (бывш. 3-я жаберная дуга); ЗУ — зубы; 4— четвертая (подъязычная) дуга; По — позвонки.