Недавние палеонтологические находки, сделанные на территории Китая, переворачивают наши представления об эволюции позвоночных. В новом исследовании ученые показали, что некоторые из наших далеких предков обладали не двумя, а четырьмя глазами. Эти древние существа, жившие около 518 миллионов лет назад, имели анатомические особенности, которые, по всей видимости, соответствуют строению современных глаз, и, предположительно, связаны с так называемым шишковидным комплексом, присущим многим нынешним позвоночным.
В основе исследования лежит детальный анализ десяти образцов ископаемых ранних рыб, относящихся к роду миллокунмингид. Эти ископаемые представлены двумя подвидами: шесть экземпляров вида H. ercaicunensis и четыре плиты, на которых запечатлено несколько особей безымянного вида миллокунмингидов. Эти представители кембрийского периода считаются одними из самых первых известных позвоночных на планете. Все исследованные рыбы обладали парными боковыми структурами, напоминающими глаза, а также имели сходное образование в центральной части лицевой части.
Ранее полагалось, что центральное образование, выглядевшее как темное пятно на лице, являлось лишь носовым мешком. Однако углубленный анализ, проведенный учеными, выявил в этой структуре черты, более характерные для боковых глаз. Эти особенности оказались сходными с пятнами аналогичного цвета, расположенными по обеим сторонам головы, что заставило пересмотреть прежние гипотезы.
Применение передовых методов, таких как сканирующая и просвечивающая электронная микроскопия, позволило исследователям обнаружить в центральной структуре меланосомы – специализированные микроскопические тельца, содержащие меланин и характерные для глаз позвоночных. Было установлено, что эти микротела идентичны меланосомам, встречающимся как в ископаемых, так и в современных глазах позвоночных.
Исследователи подчеркивают, что размер и форма меланосом в срединных органах совпадают с таковыми в боковых глазах каждого вида. Это наблюдение, наряду с наличием пигментного эпителия сетчатки в срединных структурах, подтверждает их вероятное функционирование наравне с боковыми глазами. Эти данные указывают на то, что древние рыбы могли воспринимать свет и, возможно, формировать изображения с помощью этих центральных органов.
Наличие двух овальных, линзообразных структур в центральных темных пятнах подает дополнительные свидетельства в пользу способности этих органов к формированию изображения. Эти линзы, подобно тем, что обнаружены в боковых глазах, вероятно, обладали “камероподобной” функцией. Их размер, сопоставимый с размером сетчатки боковых глаз, говорит о том, что эти структуры были пропорционально велики и могли активно участвовать в зрительном процессе.
Шишковидная железа, известная своей ролью в выработке мелатонина и регуляции сна, у древних позвоночных, предположительно, имела более сложное устройство. Теория “третьего глаза” предполагает, что она эволюционировала из предшественников глаз. Находки миллокунмингидов позволяют предположить, что шишковидный комплекс у них функционировал подобно камероподобным глазам, а не просто как светочувствительный орган.
Изначально, наличие дополнительной пары глаз, вероятно, служило для миллокунмингидов важным элементом выживания, позволяя им эффективнее обнаруживать хищников и избегать опасности. Однако, по мнению ученых, с течением времени, когда уровень угрозы со стороны хищников снизился, произошла эволюционная трансформация, ведущая к упрощению этих структур и формированию шишковидного комплекса, знакомого нам сегодня.
Результаты работы опубликованы в журнале Nature.
Общая морфология боковых глаз и пинеального комплекса с сохранившимися меланосомами у двух видов Myllokunmingidae из биоты Чэнцзян. Источник: Nature (2026).
