A A A

Ryby

Kręgowce posiadające szczęki pojawiają się w górnym sylurze, prawie równocześnie z najstarszymi Agnatha. Należą one do grup, które wy­marły bezpotomnie. Szczęki powstały ze szkieletu skrzeli. Wspomniano już, że gardziel pierwotnych kręgowców otaczał usztywniający szkielet. U współczcs- nych nam minogów ma on postać kraty zbudowanej z elastycznej chrząstki, łatwo uginającej się pod działaniem mięśni. Jeśli w skład szkieletu wchodzi sztywniejsza od chrząstki kość, ruchy oddechowe wymagają, aby szkielet składał się z zespołów prętów połączonych ze sobą stawami. Szereg takich pałeczek oddzielających od siebie dwie szpary skrzełowe nazywamy łukiem skrzelowym. Energiczne ru­chy oddechowe wciągały do przewodu pokarmowego Agnatha nie tylko wodę, ale i zwierzęta służące za pokarm. Powstanie szczęk pole­gało na tym, że pierwszy łuk uzyskał zdolność silnego załamywania się w połowie swej długości, przez co powstała możliwość szczelnego zaciskania otworu ustnego. Równocześnie w jamie gębowej znalazły się zęby, homologiczne fragmentom skórnego pancerza. Taka budowa usprawniła ruchy oddechowe, a co ważniejsze — znacznie ułatwiła po­lowanie na ruchliwą zdobycz. Najstarsze znane żuchwowce sylurskie są zróżnicowane na dwie grupy, noszące łacińskie nazwy Acanthodi i Placodermi. Acantlwdi, po polsku fałdopłetwe, były to niewielkie ryby słodko­wodne, zewnętrznie dość podobne do ryb współczesnych. Płetwa ogo­nowa była heterocerkiczna, pozostałe płetwy miały bardzo charakte­rystyczną budowę. Głównym elementem każdej z nich był potężny kolec, na którym wspierał się fałd skóry. Płetwy nieparzyste mieściły się na grzbiecie i za odbytem, oprócz nich istniały płetwy piersiowe, płetwy brzuszne i — rzecz wśród kręgowców wyjątkowa — rozmaita ilość dalszych płetw parzystych, umieszczonych między piersiowymi i brzusznymi. U pozostałych kręgowców nigdy nie występuje więcej niż dwie pary kończyn. Ciało tych zwierząt było okryte pancerzem złożonym z wielu drob­nych romboidalnych łusek, leżących koło siebie. Również na głowie nie tworzyły one większych tarcz. Na łuku gnykowym wspierało się skórzaste wieczko skrzełowe wsparte na szeregu elementów kostnych okrywających zewnętrzne otwory szpar skrzelowych. U wczesnych form wieczko nakrywało tylko przednie szpary skrzełowe, u późniejszych okrywało wszystkie. Podobne wieczko mają ryby kościste, Osteichthyes. Sądzimy więc, że Acanthodi są z nimi bezpośrednio spokrewnione — że są ich grupą siostrzaną. Następna jednostka, Placodermi, po polsku tarczowce, pojawia się również pod koniec syluru, rozwija się bogato w ciągu dewonu i znika przed początkiem karbonu. Należąca tu grupa Arthodira wykazuje kilka cech, które są widocznie przyczyną sukcesów. Głowa i przednia część tułowia tych ryb była pokryta potężnym pancerzem złożonym z dużych płyt. Płyty stojące na brzegu szczęk były uzbrojone w duże, ostre zęby, odmienne w budowie od typowych zębów pozostałych kręgowców. Najbardziej szczególną cechą tych zwierząt był staw łą­czący czaszkę z pancerzem tułowia. Staw ten pozwalał widocznie na unoszenie ku górze czaszki wraz ze szczęką górną w chwili otwierania pyska, dzięki czemu rozwarcie pyska było potężniejsze. Zdolność do gwałtownego rozwierania szczęk ma wielkie znacze­nie dla drapieżników wodnych. Niełatwo zdajemy sobie z tego sprawę, gdyż jesteśmy przyzwyczajeni do wykonywania ruchów w lekkim i stawiającym niewielki opór powietrzu. Kto jednak spróbuje złowić ruchliwe zwierzę wodne za pomocą łyżki lub kubka, przekona się, że powstające prądy wody pomagają w ucieczce atakowanej ofierze. Upolowanie w wodzie ruchliwej zdobyczy jest łatwe tylko wówczas, gdy narząd chwytny wywiera działanie ssące. Dlatego dla ryb jest rzeczą tak istotną, aby rozwarcie szczęk było połączone ze zwiększę­niem objętości jamy gębowej, wówczas bowiem powstaje prąd pory­wający ofiarę. Siły ssące powstające przy ruchach szczęki górnej Arthrodira były silniejsze od tych, jakie wytwarzały otwierając pysk Acanthodi. Oce­niano, że przy otwieraniu pyska jeden z przedstawicieli Acanthodi, Coccosteus, zwiększał pojemność jamy gębowej i gardzieli o 4% obję­tości całego ciała. Dźwiganie ku górze szczęki górnej mogło przynosić korzyść dzięki temu, że ciężkie ryby zapewne wiele czasu spędzały wsparte o dno, co uniemożliwiało otwarcie pyska przez opuszczenie żuchwy. Te okoliczności spowodowały, że w tej grupie wystąpiły po raz pierwszy istotnie wielkie zwierzęta. Sylurski Acantholepis miał zaledwie kilkadziesiąt centymetrów długości, był przypłaszczony, w po­karmie jego główną rolę grały zapewne mało ruchliwe zwierzęta denne. Późniejszy Coccosteus dochodził do 70 cm długości; jego kształt wska­zuje, że mamy do czynienia ze sprawnym pływakiem, zdolnym dc atakowania ruchliwej zdobyczy. Olbrzymie rozmiary osiągają Arthro­dira niedługo przed zniknięciem — w górnym dewonie. Rodzaj Dinich-thys osiągał około 9 m długości. Niewiele gatunków kręgowców zdo­łało później przekroczyć ten rekord. Podobnie wielki był współczesny rodzaj Titanichthys. Wiele szczegółów budowy Arthrodira jest słabo znanych. Tylna część tułowia była zdaje się naga. Rolę szkieletu osiowego pełniła struna grzbietowa, w której sąsiedztwie leżały kostki odpowiadające łukom kręgów^ brak było jednak trzonów kręgowych. Tylny koniec struny grzbietowej był wygięty ku górze, co wskazuje, że płetwa ogo­nowa była heterocerkiczna. Antiarchi to druga grupa należąca do tarczowców, której poświę­cimy nieco uwagi. Zalicza się tutaj rozmaite zwierzęta, o których bu­dowie i trybie życia mamy bardzo niewiele wiadomości. Najbardziej interesujący jest rodzaj Bothriolepis, znany z dewońskich skał Kanady. Zwierzę to było powierzchownie dość podobne do pancernych Agna-tha. Głowa i przód tułowia okryte były pancerzem, ciało było przy­płaszczone, oczy znajdowały się na szczycie głowy bardzo blisko siebie. Mały otwór gębowy otoczony był wyraźnymi szczękami. Po bokach pancerza mieściły się wielkie, okryte tarczami kończyny piersiowe, mało przypominające płetwy innych ryb. Funkcja ich jest niejasna; wysuwano przypuszczenie, że służyły do zaczepiania się o nierówności dna w szybko płynącej wodzie. Najciekawszym faktem jest obecność odcisków delikatnych worków, otwierających się do gardzieli. Przy­puszcza się, że worki te były za życia zwierzęcia wypełnione gazem, być może powietrzem pobranym znad powierzchni wody. Jeśli to ostatnie przypuszczenie jest słuszne, to Bothriolepis miał narządy ana­logiczne, a może i homologiczne do płuc.