Амия, рыба из юрского периода

В конце XIX века комиссия штата Нью-Йорк по охоте и рыболовству предложила художнику Шерману Дентону (Sherman Denton) большой заказ. Государственной службе хотелось украсить свои ежегодные отчеты рисунками рыб, которые плавают в водах Северной Америки. В течение нескольких лет Дентон нарисовал множество акварелей, по которым напечатали около ста хромолитографий. Они сразу стали классикой и до сих пор пользуются большим спросом коллекционеров и любителей хорошей живописи. На рисунках среди скопища щук, форелей и окуней была необычная рыба амия (Amia calva) — ее хромолитография представлена на главной картинке. Вверху — самка, она крупнее и окрашена в коричневые тона, внизу — ярко-зеленый и более мелкий самец. Длина тела самок достигает 70 см, самцов — 50 см. Уже во времена Дентона знали, что амия была современницей динозавров. Последующие исследования, в том числе недавние находки, позволили в разы увеличить ее родословную и гораздо больше узнать об истории этих рыб.

Рассказ придется начать с общих сведений. Сейчас в морях и пресных водах обитает около 35 тысяч видов рыб. Почти все они (по некоторым оценкам, 96%) принадлежат к группе костистых (Teleostei). Разнообразие костистых рыб поразительное: здесь и луна-рыба (см. картинку дня Луна-рыба), и глубоководные удильщики, и летучие рыбы. При фантастических вариациях форм и экологических стратегий все они устроены по одному морфологическому плану, в том числе имеют плавательный пузырь (но у некоторых видов он редуцирован), костную чешую и т. д. Другие рыбы в современном мире редки. Если не принимать в расчет акул и скатов, то они представлены одним-двумя родами и являются реликтами прошлых эпох. Самая знаменитая — кистеперая латимерия (см. Можно ли считать латимерию живым ископаемым?, «Элементы», 01.03.2013). Чуть меньшей известностью пользуются двоякодышащие. Обе группы существуют с раннего девона (около 400 миллионов лет назад).

Амиевые рыбы (в широком понимании — отряд амиеобразные) гораздо моложе, они появились в триасовом периоде в северной части суперконтинента Пангея. Их древнейшие остатки описаны из среднего триаса Китая (Guizhouamia bellula) и датируются возрастом примерно 240 миллионов лет.

Отпечаток амиевой рыбы из эоцена Вайоминга (формация Green River). Фото с сайта fineart.ha.com

Триасовая и юрская история амиевых, как и большинства других групп животных, известна плохо из-за пробелов в геологической летописи. Местонахождения этого возраста единичны, но надо отметить, что остатков амиевых рыб в них немало. В Красноярском крае недалеко от города Шарыпово находится богатое местонахождение юрских позвоночных. Основная масса остатков принадлежит пресноводным черепахам и рыбам: палеонискам и амиевым. Позвонки амиевых по размерам и форме напоминают шоколадные колечки для завтрака, они сотнями разбросаны по отвалам серой глины. Сибирские амиевые были крупными рыбами, размером с судака. Также амиевых находят в отложениях первой половины юрского периода в Западной Европе и США. Огромный ареал и большое число остатков очевидно указывают на процветание и многочисленность этих рыб.

Ситуация с местонахождениями конца юрского периода уже лучше, становится больше и находок амиевых. В одном лишь Золенгофене (Solnhofen), откуда в том числе происходят отпечатки археоптерикса, найдено несколько родов амиевых рыб. Остатки амиевых встречаются во Франции и Португалии, вновь появляются в Китае (зато пропадают из Северной Америки).

В меловом периоде состояние геологической летописи становится еще лучше, число местонахождений увеличивается. Это сказалось и на изученности амиевых. Их остатки известны из десятков местонахождений, разбросанных по всему Северному полушарию. Кости и отпечатки находят в Западной Европе, Северной Америке, Узбекистане, Китае, Японии, Корее, Палестине. Они появляются и в Южном полушарии: Аргентине и Бразилии, а также в Западной Африке (Марокко и Нигер). Несколько лет назад палеонтологи составили статистику ископаемых остатков для позднемеловых местонахождений формации Хелл-Крик (Hell Creek — «адский ручей») в США. В коллекции насчитывалось 10 124 образца, которые принадлежали 42 таксонам позвоночных (в том числе тираннозаврам). Четверть всех остатков была от амиевых.

Амиевые успешно пережили массовое вымирание конца мелового периода (см. мел-палеогеновое вымирание), хотя после этого, в палеоцене, их стало меньше. Вполне вероятно, ситуация вновь связана с неполнотой геологической летописи. В следующую эпоху — в эоцене — они так же обильны, как и в меловом периоде. В миоцене (23 миллиона лет назад) начинается закат амиевых, их состав сокращается до одного вида, а ареал — до восточного побережья Северной Америки, где они живут до сих пор.

Карта находок остатков амиевых рыб мезозоя и кайнозоя (местонахождения указаны точками) по состоянию на 1998 год. На восточном побережье Северной Америки более мелкими точками очерчен ареал современной амии. Изображение из монографии L. Grande, W. E. Bemis, 1998. A Comprehensive Phylogenetic Study of Amiid Fishes (Amiidae) Based on Comparative Skeletal Anatomy. an Empirical Search for Interconnected Patterns of Natural History

На сегодняшний день история амиевых рыб охватывает 240 миллионов лет, причем всё это время они показывали поразительную консервативность и не блистали разнообразием, но их жизненная стратегия явно оказалась выигрышной. Сейчас описано около пятнадцати родов в составе примерно тридцати видов. Форма тела и зубные ряды у них очень однообразны. Вероятно, был однотипен образ жизни и физиология.

Практически все амиевые были крупными рыбоядными хищниками. На это указывают не только характерные зубы, но и полные отпечатки, где в районе глотки или желудка сохранились скелетики других рыб. В Бразилии находят отпечатки амиевых рода Calamopleurus, которые погибли, подавившись слишком большой добычей. Обычные размеры амиевых — с судака. Некоторые достигали двухметровой длины. Самой огромной была малиамия (Maliamia gigas) из эоцена Мали: 3,5 метра в длину.

Начиная с мелового периода амиевые предпочитали пресные водоемы. Предполагается, что часть более древних амиевых, в особенности их самые ранние представители, населяли прибрежные зоны морей. Однако затем они стали исключительно пресноводными, хотя вполне вероятно, что они использовали морские пути для расселения по планете. Нередко эти рыбы играли доминирующую роль в пресноводных сообществах.

В германском Месселе, где сохранилась богатая фауна эоценового лесного озера, амиевые рода Cyclurus — самые многочисленные рыбы. Здесь они были размером с щуку, по 20–30 см в длину, некоторые вырастали до полуметра. На фото отпечаток Cyclurus kehreri из Месселя. Фото с сайта fossility.com

Сокращение численности и ареала амиевых в миоцене, очевидно, было вызвано конкуренцией с костистыми рыбами. Медлительная эволюционная стратегия амиевых в конце концов проиграла экологической пластичности и быстрой диверсификации костистых. Подобно другим «живым ископаемым» амиевые оказались вытеснены в неблагоприятные условия, в своеобразные природные резервации.

Единственный современный вид был описан еще Карлом Линнеем в XVIII веке. Он населяет главным образом заболоченные, заросшие травой заводи и озера США и Канады, которые бедны кислородом и непригодны для большинства других рыб. Основу питания амий составляют раки. Раскусить панцирь непросто, и у амий сформировались очень мощные челюсти. Говорят, эти рыбы могут пробить зубами ботинок со стальным носком. Даже если это рыбацкая байка, то вполне правдоподобная.

Череп современной амии. Фото с сайта pinterest.ru

Заселить мелкие зарастающие водоемы амиям помогло умение дышать атмосферным кислородом. Как и прочие рыбы, в воде они используют жабры, но при необходимости поднимаются к поверхности и заглатывают воздух ртом. Он через пищевод поступает в сообщающийся с ним плавательный пузырь, который начинает работать как примитивное легкое. Необычная экологическая стратегия и приуроченность к болотам давно подмечена рыбаками, которые нелестно называют амию ильной рыбой, грязевой щукой, черной рыбой, болотной форелью. Ее мясо считается на редкость невкусным.

Пойманная в Северной Америке самка амии, самцы — ярко-зеленые и помельче размерами. Фото с сайта flylordsmag.com

История рода Amia показательна и хорошо демонстрирует присущий группе консерватизм. Род появился в летописи в конце мелового периода, около 70 миллионов лет назад, и без особых изменений сохранился до наших дней. Различия между видами настолько незначительные, что иногда звучат предложения свести в синонимы большую их часть.

Современная амия вряд ли может рассматриваться как полноценный аналог мезозойских амиевых: жизнь в резервациях приводит к усилению своеобразных адаптаций. Однако одну интересную особенность стоит упомянуть. Ильная рыба, в отличие от костистых, может плавать с помощью своего длинного спинного плавника, причем и назад, и вперед. Это извивание плавника иногда называют «гипнотическим». Когда надо ускориться, амия вполне традиционно двигает хвостом.

Несмотря на долгую родословную, амия мало кому известна, в отличие от других «живых ископаемых»: латимерии, гаттерии или гинкго. Причина, вероятно, в том, что она не является экзотикой. Разглядеть интересное в рыбе, которая плавает в болоте рядом с домом и ловит блесну не реже щуки, сложно. Биолог Робб Данн (Robert Dunn) в книге «Не один дома» назвал такую особенность восприятия экологической дальнозоркостью. Фридрих Ницше считал ее базовым для человека принципом «любви к дальнему».

Зато амии не угрожает вымирание. Она прочно занимает свое место в экосистемах на территории, которая по величине сопоставима со всей Европейской частью России. Более того, продолжающаяся деградация природных сообществ вполне может увеличить численность и ареал амии. «Наверное, они делали что-то правильно, раз пережили динозавров», — сказал один американский рыбак. Кажется, они и сейчас всё делают правильно.

Рисунок из архивов автора.

Антон Нелихов