«Предыдущие теории, основанные на наилучших доступных данных, предполагают, что произошел переход от движения« передний привод »у рыб к более« полноприводному »у четвероногих», — сказал Нил Шубин, доктор философии, Роберт Р. Бенсли. Заслуженный профессор анатомии Чикагского университета и автор-корреспондент исследования, ставшего его первой статьей в качестве члена Национальной академии наук. «Но похоже, что этот сдвиг действительно начал происходить у рыб, а не у животных с конечностями».
Обнаруженный в 2004 году Шубиным и соавторами Эдвардом Даешлером, доктором философии, младшим куратором кафедры зоологии позвоночных в Академии естественных наук Университета Дрекселя, и покойным Фаришем А. Дженкинсом-младшим, доктором философии Гарвардского университета, Tiktaalik roseae представляет собой самый известный переходный вид между рыбами и наземными четвероногими.Тиктаалик, рыба с лопастными плавниками, широкой плоской головой и острыми зубами, выглядел как нечто среднее между рыбой и крокодилом, вырастая до 9 футов в длину, когда он охотился в мелководных пресноводных средах.
У него были жабры, чешуя и плавники, но также имелись черты, похожие на четвероногих, такие как подвижная шея, крепкая грудная клетка и примитивные легкие. В частности, его большие передние плавники имели плечи, локти и частичные запястья, что позволяло ему держаться на земле.Однако до сих пор описаны только блоки образцов, содержащие переднюю часть тиктаалика.
Когда исследователи исследовали дополнительные блоки, извлеченные из их первоначальных и последующих экспедиций к месту раскопок в северной Канаде, они обнаружили заднюю часть Тиктаалика, которая содержала таз, а также частично материал тазового плавника. Окаменелости включали весь таз исходного «типового» экземпляра, что делало возможным прямое сравнение передних и задних придатков одного животного.
Ученые сразу же были поражены тазом, который был сопоставим с таковыми у некоторых ранних четвероногих. Тазовый пояс тиктааликов был почти идентичен по размеру его плечевому поясу, что характерно для четвероногих. У него был видный шарнирный сустав тазобедренного сустава, который соединялся с очень подвижной бедренной костью, которая могла проходить под телом.
Гребни на бедре для прикрепления мышц указывали на силу и развитую функцию плавников. И хотя бедренная кость не была обнаружена, материал тазового плавника, включая его длинные лучи, указывал, что задний плавник был по крайней мере таким же длинным и сложным, как его передний плавник.
«Это удивительный таз, особенно тазобедренный сустав, который сильно отличается от всего, о чем мы знали в родословной, ведущей к конечностям позвоночных», — сказал Даешлер. «Тиктаалик представлял собой комбинацию примитивных и продвинутых функций. Здесь не только особенности были различны, но и предполагали расширенную функцию. Похоже, они использовали плавник таким образом, который больше напоминает способ использования конечности».
Таз тиктаалика все еще был явно похож на рыбу с примитивными чертами, такими как неделимая конфигурация скелета, в отличие от трехчастного тазового пояса ранних четвероногих. Однако увеличенный размер, подвижность и прочность тазового пояса, тазобедренного сустава и плавника Тиктаалика сделали возможными широкий диапазон двигательного поведения.«Разумно предположить, что с этими большими лучами плавников, Тиктаалик использовал свои задние плавники, чтобы плавать, как весло», — сказал Шубин. «Но возможно, что с ними тоже можно ходить.
У современных африканских двоякодышащих рыб такой же большой таз, и в 2011 году мы показали, что они ходят под водой по дну».«Независимо от походки, которую использовал Тиктаалик, ясно, что акцент на задних конечностях и тазовых движениях — это тенденция, которая началась у рыб и позже была преувеличена во время происхождения четвероногих», — сказал Шубин.
Шубин будет вести сериал из трех частей, основанный на его книге «Твоя внутренняя рыба», на канале PBS в апреле 2014 года, в котором будет прослеживаться происхождение человеческого тела через ДНК живых животных и наследие ныне вымерших, но биологически важных такие виды, как Tiktaalik roseae.