Похождения видов. Вампироноги, паукохвосты и другие переходные формы в эволюции животных

В глубинах океана иглокожие столкнулись со своими дальними родственниками – кишечнодышащими (Enteropneusta, от греч. εντερον – кишки и πνεο – дышать). Так же как и хордовые (Chordata, от греч. χορδη – струна), включая человека, они относятся к вторичноротым животным (Deuterostomia, от греч. δευτεροζ – второй и στοµα – рот). Иначе говоря, к тем, у кого рот не связан с эмбриональным бластопором (т. е. областью эмбриона, где формируется первичный кишечник), а прорывается в ином месте. Червевидные кишечнодышащие настолько не похожи на большинство вторичноротых, что их древних соплеменников пытаются углядеть либо среди голотурий, либо среди еще одной странной группы иглокожих – стилофор (Stylophora, от греч. στηλη – столб и ϕορεω – носить).

Стилофоры существовали 505–300 млн лет назад (со среднекембрийской до позднекаменноугольной эпохи). У них вроде бы имелись овальное уплощенное с боков туловище с жаберными щелями, подвижный хвост (все вместе не более 2 см длиной) и даже что-то вроде хвостового плавничка (но загнутого вперед) торчало в начале хвоста (рис. 28.24). Правда, все это было покрыто известковыми пластинками, чего ни у каких других вторичноротых никогда не наблюдалось. (Ну мало ли что, в ископаемой летописи и не такое найдется.) Для этих организмов даже красивое название придумали – кальцихордаты (Calcichordata, от греч. χαλιξ – известняк и χορδη – струна) и посчитали их общими предками всех вторичноротых.

Вот только внимательное изучение раннеордовикской стилофоры торалицистиса (Thoralicystis) из морей Западной Гондваны (ныне хребет Антиатлас в Марокко) показало, что все наоборот. «Хвост» – это на самом деле передний аулакофор с пищесборным желобком, ведущим в ротовое отверстие, как у солют (рис. 28.2.9). Вдоль желобка под кроющими пластинками проходил канал воднососудистой системы с узкими амбулакральными ножками. Раз так, то и «жабры» вовсе не жабры, а дыхательные поры, расположенные позади крупнотаблитчатой теки. А сама тека сплющена не с боков, а сверху и снизу. Так и лежала на дне, тоже как панцирь солюты. От последних стилофоры отличались как раз отсутствием подвижного «хвоста» – стелы, вместо которого у них образовались два роговидных задних выступа теки. Получается, что и питались они, и передвигались, изгибая свой пищесборный вырост. Поздние, девонские и каменноугольные, виды даже приобрели почти правильную двустороннюю симметрию. Именно они-то и вводили ученых в заблуждение о природе этих существ.

Ближайшие родственники иглокожих среди современных животных – полухордовые (Hemichordata, от греч. ηµι- полу- и χορδη – струна) – совершенно на них не похожи: ни известковых табличек, ни звездчатой симметрии. Одни из полухордовых – кишечнодышащие – особенно разнообразны в почти недоступных глубинах океана. Другие – крыложаберные (Pterobranchia, от греч. πτερυξ – крыло и βραγχοζ – жабра) – знакомы только специалистам, и в основном по единичным видам, спрятавшимся среди столь же мелких, как они, колоний мшанок. И если бы не богатое историческое прошлое крыложаберных, о полухордовых палеонтологи и не вспоминали бы.

Однако для понимания происхождения не только иглокожих, но и хордовых, вплоть до человека, эти червевидные создания весьма важны. У них есть жесткое выпячивание кишки, которое называется стомохордом (от греч. στοµα – рот и χορδη – струна, сделанная из кишки) и несколько напоминает хорду. Эта «струна», одетая в коллагеновую оболочку, служит опорой для «сердечно-почечной» сети, густо оплетающей стомохорд. Личинка у полухордовых двусторонне-симметричная, плавающая и питающаяся с помощью пары венчиков из крупных ресничек, причем околоротовой венчик фестончатый. И личинка эта – такая же, как у некоторых иглокожих (хотя и развивается в двусторонне-симметричный организм). А еще у них есть несколько пар симметрично расположенных жаберных щелей, через которые кишечник сообщается с внешней средой (потому часть их них и называется кишечнодышащими, хотя мы, хордовые, почти все такие). Все это роднит полухордовых и с древними иглокожими, и со многими первичноводными хордовыми вплоть до настоящих рыб. Молекулярные биологи уверены, что полухордовые являются ближайшими родственниками именно иглокожих, и объединяют их в группу амбулакрарии (Ambulacraria). Само название еще в 1869 г. предложил биолог Илья Ильич Мечников, который пришел к таким же выводам, изучая особенности личиночного развития этих животных.