происхождение рыб на земле
Происхождение рыб
Начиная знакомство с аквариумными рыбами, следует познакомиться с происхождением рыб и эволюцией рыб.
Примерно 500 млн лет, прошедших после кембрийского периода, с которого, как полагают, до нас стали доходить окаменевшие остатки древних ископаемых организмов,- срок вполне достаточный, 
чтобы ничего не осталось от предков рыб, у которых не было ни костей, ни других твёрдых образований.
Если когда-нибудь и были следы существования предков рыб, то под влиянием геологических катаклизмов они очень просто могли быть разрушены, размыты, растворены. Остаются лишь редкие, 
приблизительные отпечатки на окаменевших породах и гипотезы учёных, основанные на догадках, вероятностных реконструкциях, на представлениях об эволюционном развитии всех живых существ Земли.
Происхождение рыб
Они были малоподвижны, вели придонный образ жизни, отличались существенным разнообразием, отдельные из них достигали длины до метра и более. Они просуществовали около 100 миллионов лет, но к концу девона вымерли, оставив о себе память только в виде восходящих от них по прямой линии покрытых наружным панцирем примитивных рыбообразных. Только способность их личинок глубоко прятаться в грунт, а взрослых особей вести паразитический образ жизни сберегли этих древнейших существ до наших дней.
мелководных девонских морях, появление знакомых нам парных плавников, костных позвонков, жаберных крышек и других свойственных настоящим рыбам органов. На протяжении около 60 млн лет панцирные рыбы господствовали среди обитателей водного царства, но не смогли адаптироваться к новым условиям и окончательно вымерли в начале каменноугольного периода (примерно 350 млн лет назад).
Эти рыбы уже имели окостеневающие хрящи в челюстях и позвоночнике. Плавники поддерживались мощными костяными лучами, многие имели на теле острые шипы для защиты от врагов. Представители челюстножаберных встречаются в геологических отложениях, имеющих возвраст до 170 млн лет, и окончательно исчезают в нижнепермских отложениях.
Происхождение этих рыб было описано в середине 9-го века, а способ их дыхания до сегодняшнего времени вызывает огромный интерес, так как наряду с жабрами у них имеются органы воздушного дыхания, которые функционально соответствуют лёгким наземных позвоночных.
Ученыё выделяют особую группу древних лучепёрых рыб (Palaconisi), появившихся в середине девонского и сохранившихся до середины мелового периода (около 250 млн лет). Наибольший их расцвет относится к триас-юркскому и меловому периодам, но затем они исчезли, при этом положив начало развитию целого ряда высокоорганизованных 
лопастепёрых рыб.
С одной стороны, это группа хрящевых ганоидов (Chonodrostei), процветавших в меловом периоде, но дошедших до наших дней лишь в виде пресноводных и проходных осетровых, населяющих воды северного полушария, и веслоносов из рек Миссисипи и Янцзы, а также многопёров (Polipteri), получивших некоторое развитие в третичный период и к настоящему времени сохранившихся в небольшом числе в реках и озёрах Африки.
Перед тем, как костные ганоиды угасли, от них на ведущие позиции стали выходить настоящие костистые рыбы (Teleostei), первые представители которых появились в нижнем триасе (около 210 млн лет назад). Их развитие началось в меловом периоде, когда эти рыбы заселили практически все воды планеты, а в третичном периоде появились прямые потомки подавляющего большинства тех видов рыб, которые сегодня известны человеку. В основном это мелкие и средние рыбы, но среди них есть и свои гиганты, которые достигают в длину 5 м. и весят до 300 кг (рыба-меч), а также имеются свои лилипуты, не превышающие 10-11 мм. длины (филипинские бычки).
К началу нашей эры костистые рыбы по разнообразию далеко обогнали всех других рыб и наземных позвоночных. Толчком к этому благоприятствовало куда более совершенное, чем у их предшественников, строение тела: скелет и чешуя костистых рыб оказались идеально приспособленными к быстрому и маневренному передвижению в жидкой среде, челюстной аппарат и скелет плавников избавились от архаических нагромождений, череп получил прогрессивное окостенение, местоположение и форма плавников и хвоста создали оптимальные условия для прямолинейного движения и резких поворотов.
Среди костистых рыб важную роль сыграли наиболее близкие к костным ганоидам сельдеобразные рыбы (Clupeimorpha), которые прямо или косвенно выступают в качестве исходной группы для всех 
остальных. Первоначально они появились в нижнемеловом периоде (около 137 млн лет назад) и, пройдя длительный путь эволюционного развития, дожили до настоящего времени, образуя множество разнообразных форм и видов сельдеобразных (Cluhtiformes) и производных от них лососеобразных (Salmoniformes) и некоторых других современных групп рыб, основная масса которых развивалась в палеоцене (67-25 млн лет назад).
От древних сельдеобразных рыб в начале мелового периода отпочковалась группа карпообразных (Cyprinimorpha). Первоначально они появились в пресных тропических водах, откуда и расселились по всем континентам и вышли в море. В настоящие время насчитывается более 5 тыс. видов карпообразных (харациновые, электрические угри, карповидные, сомообразные и другие). От древних сельдеобразных, обитавших в морских водах, ведут свое начало угреобразные (Angnilliformes) и другие рыбы.
Последняя вспышка интенсивного видообразования и расселения рыб произошла в миоцене (25-7 млн лет назад) и в среднем плиоцене (6-4 млн лет назад), когда уже окончательно сформировалось современная ихтиофауна Земли. Образовались характерные для разных климатических зон морские и пресноводные ихтиологические комплексы, одним из которых был пресноводный бореальный равнинный комлекс, охватывающий обширные области северного полушария Земли.
В дальнейшим, в течение верхнего плиоцена и в плейстоцене, сложившаяся миллионолетняя гармония приспособительных отношений была нарушена чередованием периодов похолодания, сопровождающихся оледенением значительных территорий, и следующих за ними потеплений, вплоть до установления на этих территориях субтропического климата. В результате этого образовался ряд новых фаун: европейская, дальневосточная, североамериканская и другие.
Естествознание.ру
Появление хордовых. Эволюция рыб и выход животных на сушу
Примерно 540 миллионов лет назад на Земле произошел «кембрийский взрыв». В этот период за короткий промежуток времени планета пополнилась огромным разнообразием видов морских животных.
ПОЯВЛЕНИЕ ХОРДОВЫХ. ПЕРВЫЕ РЫБЫ
Один из наиболее интересных экземпляров — пикайя — самый первый представитель типа хордовых. Это животное длиной около 4 сантиметров было похоже на современных ланцетников. У пикайи были жабры, примитивный кишечник, кровеносная система и небольшие щупальца у рта.
Вскоре появились и рыбы. Первая из них — хайкоуихтис. Эта рыбка была еще меньше, чем пикайя, всего 2,5 сантиметра в длину. Но рыбешка уже обладала глазами и головным мозгом.
ЭВОЛЮЦИЯ РЫБ. ПАНЦИРНЫЕ И ПЕРВЫЕ КОСТНЫЕ РЫБЫ
Поначалу рыбы не были самой обширной группой морских обитателей, как сейчас. Малочисленные представители рыб были бесчелюстными. Безобидные для большинства подводных соседей, они питались лишь мельчайшими организмами, втягивая и фильтруя воду. Однако врагов у них хватало. Первые рыбы были вынуждены спасаться от своих более могучих соседей — ракоскорпионов. Живущие в вечной потребности защищаться, рыбы эволюционировали. Появились особи, голова и часть туловища которых были закрыты панцирем. Существует мнение, что именно из такого панциря в дальнейшем развился череп.
Около 430 лет назад появились рыбы, способные не только обороняться при помощи панциря, но и нападать. Их морды были оснащены челюстями, а голова и часть тела, как и у предшественников, была укрыта костным панцирем, обтянутым кожей. Это были плакодермы, или панцирные рыбы. Некоторые панцирные рыбы приобрели крупные размеры и стали хищниками. Следующий шаг в эволюции был сделан благодаря появлению костных рыб.
Хрящевые рыбы — одни из древнейших существ на планете. Они появились 400 миллионов лет назад. К ним относятся акулы и скаты. У хрящевых рыб нет плавательного пузыря, поэтому они вынуждены быть в постоянном движении. При «простое» они опускаются на дно и отдыхают.
Предположительно, от панцирных произошел предок рыб, населяющих современные моря. Сами же панцирные рыбы вымерли.
ВЫХОД НА СУШУ
Чем враждебнее окружающая среда, тем лучше клетка или живое существо развивают свои неизвестные до того таланты.
Бернар Вербер, современный французский писатель и философ
Пока рыбы продолжали эволюционировать в море, растения и другие животные выбрались на сушу. От первых костных рыб произошли два класса — лучеперые и лопастоперые. К первым относится большинство современных рыб. Они прекрасно чувствуют себя в воде. Вторые, напротив, приспособились к жизни на мелководье и в мелких пресных водоемах. Их плавники удлинились, а плавательный пузырь трансформировался в примитивные легкие. Эти рыбы научились дышать воздухом и ползать по суше.
Эвстеноптерон — одна из ископаемых кистеперых рыб, которая считается предком сухопутных позвоночных. Эти рыбы жили 385 миллионов лет назад и достигали длины 1,8 метра.
Panderichthys, другой представитель кистеперых, считается промежуточным звеном между рыбами и земноводными. Это существо свободно выползало на сушу и дышало легкими.
От кого произошли современные рыбы
Сейчас сложно представить, что наш замечательный дом, планета Земля, не всегда был заселен таким огромным количеством видов живых существ: от микроорганизмов и насекомых до птиц, рыб и млекопитающих. Появление панцирных рыб в этой цепи событий является поворотным и значимым для выхода жизни из глубин мирового океана на сушу.
Эволюция рыб
Возникновение различных растений и животных было постепенным, от простого к сложному, и заняло миллионы и даже миллиарды лет. В истории нашей планеты существовали периоды, когда жизнь развивалась очень бурно. Периоды наиболее активного появления новых видов и форм сменялись апокалиптическими катастрофами с почти полным вымиранием всего живого на планете.
Историческая справка. Чтобы кратко описать дела давно минувших дней, наука разделила гигантские промежутки времени на условные периоды в жизни нашей планеты. Периоды, насчитывающие миллиарды лет, называются эрами и делятся на более дробные отрезки времени.
Основные события, когда случились важнейшие события в эволюции рыб, происходят в эру Палеозоя (2600-570 миллионов лет назад), в периоды: Кембрий, Ордовик, Силур, и, особенно, Девон. Из-за небывалого прогресса в появлении новых разновидностей рыбообразных Девонский период (419-596 миллионов лет назад) получил второе название: «эпоха рыб».
Первые бесчелюстные появились около 500 миллионов лет назад. Вместо челюстей у них имелся присоскообразный рот, что и определило их название. Это были первые существа, которых можно отнести к рыбообразным, хотя по внешнему виду они больше походили на современных угрей и миног.
Прошло примерно 80 миллионов лет и у первобытных рыбообразных развиваются челюсти, на которых появляются зубообразные отростки. Это событие позволило обитателям соленых и пресноводных водоемов начать охоту на окружающую пищу и дало огромное преимущество в дальнейшем эволюционном продвижении. Так возник вид челюстноротые.
Около 416 миллионов лет назад от челюстноротых плакодерм и акантод произошли предки современных костных рыб, еще через 20 миллионов появились древние хрящевые рыбы. И костные и хрящевые рыбы благополучно пережили все катаклизмы, происходившие на нашей планете, часть их них вышла на сушу и дала начало многочисленным видам позвоночных.
Древние костные и хрящевые
Самой древней изученной костной рыбой, является цилинюй рострарта, обнаруженная учеными в Китае в 2013 году. Её длина составляла около 33 см. Принадлежала к панцирным рыбам, у которых голова и тело было покрыто защитным панцирем из костных пластин. Обитала древняя рыба в основном в пресной воде.
Научный факт: то обстоятельство, что рыба цилинуй появилась раньше, чем девонская «эпоха рыб» (419-359 миллионов лет назад), периоду силур (443-419 миллионов лет назад) произвело революционный эффект в теории эволюции рыб. До открытия китайских ученых считалось, что пальма первенства в происхождении принадлежит хрящевым рыбам.
Развитие челюстей и, как следствие, зубов привело к появлению в середине девонского периода (около 400 лет назад) таких матерых хищников как древние хрящевые акулы, принадлежавших к семейству кладоселяховых. Остатки этих доисторических акулоподобных рыб обнаружены в морях Северной Америки. Длина вытянутого веретенообразного тела составляла 1,8 метра, хвост был глубоко раздвоен. Чешуя на коже практически полностью отсутствовала.
Доказано: на самом деле древние акулы являлись фактически костными рыбами и только со временем произошло полное замещение костной ткани на хрящевую для облегчения массы тела рыбы. Гены, отвечающие за развитие костной ткани, есть и у современных акул.
К современным хрящевым рыбам относят все виды акул, скатов и химер. Все остальные рыбы принадлежат к костным.
Первые панцирные
И костные и хрящевые рыбы имеют общих прародителей, плакодерм, которые сильно отличались своим строением и внешним видом от современных обитателей водоемов. Хотя они относятся к челюстноротым, у большинства представителей этого вида вместо зубов по краям челюстей располагались костные образования в виде пластин, которые не замещались так, как это регулярно происходит у обычных рыб. Ни у одной плакодермы нет было анального плавника, а грудной и брюшной уже присутствовали. У хвоста одна лопасть была больше другой.
Свое название «панцирные» эти челюстноротые получили из-за особенностей своего внешнего вида. Голова и туловище их было покрыто костным панцирем. Выглядели они из-за такой «брони» довольно внушительно и обитали, в основном, у дна пресноводных водоемов.
Уточнение: внешний слой покрытия плакодермы не является панцирем по своей сути. Жесткие пластины, укрывающие поверхность тела, были покрыты не роговой тканью, а кожей. Откуда и возникло определение «плакодерма»: по-гречески πλᾰκός означает «плита», δέρμα– «кожа».
Период девона не зря называют «эпохой рыб». Пик эволюционного развития в это время приходится на распространение плакодерм. Они достигли максимального разнообразия видов от совсем некрупных экземпляров до гигантских монстров, достигающих 10 метров в длину. Такому бурному процессу способствовало появление зачаточных зубов на первобытных челюстях, поэтому неудивительно, что подавляющее большинство плакодерм было хищниками.
Наиболее крупный среди древних челюстноротых, дуклеостей, являлся главным хищником той поры и достигал в длину от 8 до 10 метров. Его метровая пасть, вооруженная зубными отростками, не оставляла шансов более мелким сородичам.
Плакодермы, первые и самые многочисленные представители древних челюстноротых, имеют прямое отношение к происхождению не только всех современных морских и речных обитателей, но и всех сухопутных позвоночных, включая высших млекопитающих. Несмотря на полное вымирание плакодерм в конце девонского периода, отделившиеся от них ветви костных и хрящевых, не только дожили до наших дней, но и завоевали всю водную среду на планете Земля.
Интересный факт: к поздним плакодермам относится живородящая матерпискис. Это самое древнее обнаруженное существо, которое вынашивало потомство в своей утробе, чтобы максимально его защитить от всевозможных напастей первобытного мира. Питание плода осуществлялось через пуповину, как у человека.
Изначально плакодермы жили и размножались только в пресноводных водоемах, откуда к концу девонского периода отправились осваивать морские просторы.
Бесчелюстные
Около 440 миллионов лет назад появляются первые бесчелюстные существа. Это происходило в период силура, предшествующего девону. Они являются первыми рыбообразными, которых изучила современная наука. Бесчелюстные не имели развитого позвоночника, его роль исполняла хорда, зато у них был череп. Роль челюсти исполнял присоскообразный рот. В период своего расцвета численность видов бесчелюстных достигала несколько сотен.
Со временем у некоторых из древних рыбообразных появлялась чешуя, на теле стал нарастать костный панцирь. Конодонты, ископаемые бесчелюстные, относятся к древним хордовым. По внешнему виду они очень напоминают современных угрей, хотя существенно отличаются своим строением.
Остракодерм, появившихся позже, можно назвать бесчелюстными панцирными рыбами, так как у них уже появляется панцирь, но еще отсутствует челюсть. Они не отличались большой подвижностью, довольствуясь органическими остатками, покрывающими дно водоемов. У бесчелюстных имелась непарная ноздря и мешковидные жабры.
Интересный факт: несмотря на то, что архаичные бесчелюстные вымерли 200 миллионов лет назад, в современных водоемах обитают их дальние потомки, относящиеся к классу круглоротых: 76 видов миксин и 39 видов миног. Миксины это черепные беспозвоночные животные, ведущие паразитический образ жизни, поедая останки погибших организмов. Миноги являются хищниками, которые с помощью присоскообразного рта атакуют других рыб и питаются ими.
Челюстноротые
С течением времени у некоторых представителей бесчелюстных видоизменившиеся жаберные дуги привели к образованию челюстей. У первых челюстноротых роль зубов выполняли крупные костяные пластины, образовавшиеся по краю челюсти. У большинства из них уже имелся позвоночник и это помогало им лучше маневрировать в воде.
Появление настоящих челюстей дало мощный толчок в развитии разных ответвлений рыбного мира. Из многообразия челюстноротых выделяются сначала костные, а затем и хрящевые рыбы. Вслед за цилинюй, появляются лучеперые и лопастеперые представители доисторической фауны.
Древние хрящевые рыбы унаследовали от своих панцирных предков челюсти и довели их до совершенства. В отличие от костных рыб, у них не развился плавательный пузырь, и из-за этого они вынуждены постоянно двигаться, чтобы не опуститься на дно. В процессе эволюции, избавившиеся от тяжелого позвоночника и костяного панциря, акулы с успехом охотились на других плакодерм.
Интересный факт: обитательницы больших глубин, современные химеры, которые относятся к хрящевым, в своем необычном облике сочетают черты пластинчатожаберных и костных рыб.
Предки рыб
В начале Палеозойской эры (около 560 миллионов лет назад) происходит резкий скачок в возникновении новых форм живых организмов (Кембрийский период) в соленой и пресной воде. Достоверно неизвестно что именно послужило причиной кембрийского взрыва, но после него жизнь в земных водоемах буквально забурлила. Суша в эти времена была необитаема.
В этот период впервые появляются существа, внешне похожие на современного ланцетника. Тело пикайи отличалось от другой живности, возникшей в это время, тем, что имело примитивную хорду с рудиментарными позвонками, которая со временем развилась в позвоночник. Голова и хвост пикайи имели четкие очертания.
Хайкоуихтис, похожий на пикайю, но имевший глаза, водоплавающий организм тоже претендует на звание предка рыб. Это мелкое животное является переходной формой от беспозвоночных к позвоночным.
На западе Канады учеными обнаружены останки древних существ, принадлежащие периоду ордовика (505-509 лет до нашего времени). Изучив окаменелости Metaspriggina, палеонтологи утверждают, что данное крупное животное может являться прародителем рыб. У найденного экземпляра тело каплевидной формы в зачаточном состоянии присутствует череп и позвоночник, отсутствуют плавники. Относится к бесчелюстным, так как пищу древнее позвоночное засасывало присоскообразным ртом.
Уточнение: за давностью событий их реконструкция опирается только на те данные, которые доступны современной науке. Копилка знаний современных биологов постоянно пополняется. Порой фантастические и невероятные находки, новые способы исследования нашей планеты приводят к выводам, которые переворачивают устоявшуюся модель эволюции жизни на Земле.
Выход рыб на сушу
Около 385 миллионов лет назад, количество живых существ, проживающих в водной среде нашей планеты достигло таких значений, что часть из них стала поглядывать в поисках пищи на не освоенную сушу. На суше к этому времени уже произрастала вкусная растительность и отсутствовали конкуренты. Из-за смыва остатков органики с поверхности земли в воду, содержание кислорода в воде снизилось, и у рыб из-за его нехватки стали развиваться зачаточные легкие.
Кистеперые рыбы, которые могли передвигаться по дну на своих мощных плавниках, стали все чаще кратко наведываться на сушу. Постепенно ходоки удалялись от воды все дальше, изменяясь внешне и внутренне. Плавники превращались в конечности, жабры в легкие. Переходной формой от рыб к амфибиям, наземным животным, является лабиринтодонт, который появляется в конце девонского периода.
Проживающая в мелких пресноводных водоемах, лопастепёрая рыба, тиктаалик, принадлежит к первопроходцам, которые стали выползать на берег на протоконечностях, образовавшихся из плавников. Двоякодышащая рыба, диптерус, дала начало четвероногим животным.
За 300 миллионов лет до нас началось завоевание суши различными рыбообразными существами. Процесс этот шел непрерывно 50 миллионов лет. В результате от кистеперых рыб, отряда рипидистий, образовалось огромное количество древних земноводных. Их размеры варьировались от 30 см до нескольких метров. Рыбная чешуя еще местами покрывала живот, и у многих сохранялись жаберные дуги, но с каждым новым поколением их рыбное прошлое становилось менее явным.
Стегоцефалы были древними амфибиями. Многие из них сохраняли органы, соответствующие рыбам: остатки жаберных крышек и хвостовой плавник. Ихтиостега является переходным звеном от рыб к земноводным. От доисторических стегоцефалов произошли современные лягушки, саламандры и тритоны.
Ученым удалось установить все звенья перехода от рыб к земноводным. Педерпес, живший в раннем Карбоне (354-344 миллионов лет назад), уже является примитивным четвероногим земноводным. Его отличительной особенностью являлось то, что он впервые передвигался на коротких массивных, но настоящих ногах.
Удивительный факт, но у нас есть возможность увидеть живое ископаемое существо, латимерию, которая является нашей современницей. Это единственный представитель лопастеперых рыб, проживший 400 миллионов лет, практически, в первозданном виде. Их можно встретить у берегов Южной Африки на глубине нескольких сотен метров.
Первая рыба
Непросто узнавать истину, скрытую под вековою толщей, поэтому познания об истории нашего удивительного и прекрасного мира базируются только на тех фактах, которые становятся доступны. Каждый день приоткрывается завеса времен, и что-то новое подтверждает научные гипотезы или ставит вопросы, на которые пока нет ответа.
Рыбы—это позвоночные челюстноротые животные, для которых характерно жаберное дыхание, обитающие в пресных и соленых водоемах. Из всех открытых и изученных на сегодняшний момент древнейших существ, более всего под это определение подходит находка китайских ученых в провинции Юньнань.
Обнаруженная в Китае доисторическая рыба, цилинюй рострарта, жила примерно 423 миллиона лет назад. У цилинюй челюсти состояли из костей (нижняя челюстная, верхняя челюстная и межчелюстная), это дало возможность стать более успешной в поисках пропитания и положило начало появлению хищников.
Древние костные рыбы разделились на лучеперых и лопастеперых. У цилинюй ещё присутствуют признаки обоих классов. Пока не произошло новых открытий из жизни доисторической Земли первой рыбой на нашей планете можно считать знаменитую китайскую находку.