Это была сила глаз — не конечностей — который сначала принудил наших древних водных предков делать прыжок из воды, чтобы приземлиться, по данным команды ученых во главе с профессором Северо-Западного университета Малкольмом Макивером и Ларсом Шмитцем Клермонта Маккенна, Scripps и Питцер-Колледж.Древние подобные крокодилу животные увидели легкую еду в первый раз на земле и затем развили конечности, которые позволили им добраться там.
Кредит изображения: Зина Дерецкы, Национальный научный фонд.Профессор Макивер, доктор Шмитц и их коллеги изучили отчет окаменелости и обнаружили, что глаза почти утроились в размере прежде — не после — переход воды к земле.
Утроение совпало с изменением в месте глаз со стороны головы к вершине.Расширенный визуальный диапазон наблюдения через воздух, возможно, в конечном счете привел к большим мозгам у ранних земных позвоночных животных и способности запланировать и не просто реагировать, как рыбы делают.
“Почему мы подходили на землю 385 миллионов лет назад (девонский период)? Мы первые, чтобы думать, что видение могло бы иметь некоторое отношение к нему”, объяснил профессор Макивер, который является ведущим автором статьи, описывающей исследование, изданное на этой неделе на Слушаниях Национальной академии наук.“Мы нашли, что огромное увеличение визуальной способности у позвоночных животных непосредственно перед переходом от воды приземлилось”.
“Наша гипотеза – то, что, возможно, это видело неразработанный рог изобилия еды на земле — многоножках, многоножках, пауках и более — который заставил эволюцию придумывать конечности от плавников. Беспозвоночные приехали на землю за 50 миллионов лет до того, как наши позвоночные предки сделали тот переход”.Увеличение глаз значительное.
Просто суя те глаза выше водной линии, рыба видела в 70 раз дальше в воздухе, чем в воде.С утроением глазного размера визуально проверенное пространство животного увеличило millionfold.
Это произошло за миллионы лет до того, как полностью земные животные существовали.“Большие глаза почти бесполезны в воде, потому что видение в основном ограничено тем, что непосредственно перед животным”, сказал доктор Шмитц.“Но больший глазной размер очень ценен, рассматривая через воздух.
В эволюции это часто сводится к компромиссу. Действительно ли это стоит метаболических потерь, чтобы увеличить Ваши глаза? Какой смысл? Здесь мы думаем, что пункт должен был быть в состоянии найти, охотятся на землю”.
Команда изучила 59 экземпляров окаменелости, охватывающих время перед переходом воды к земле, во время перехода и после перехода.Их компьютерные моделирования визуальной среды животных — такой как прозрачная или темная вода днем или выше воды днем и ночного времени — показывают, что выгода увеличенного глазного размера была бы осознана, когда животное видит через воздух, не воду.
Исследователи измерили размер орбит каждой окаменелости, или глазниц и главной длины. От этого они определили размер глаз и размер самого животного.Они нашли, что перед переходом воды к земле средний размер орбиты составлял 13 мм, и во время перехода средний размер составлял 36 мм.
“Утроение размера орбиты заняло 12 миллионов лет. Это – временные рамки эволюции, которая поражает”, сказал профессор Макивер.Крупное увеличение визуальной способности, позволенной видением в воздухе, вероятно, позволило животным с ранними ногами развивать более сложное познание. Эти животные больше не вынуждались реагировать со скоростью доли секунды, как требовался жизнью в ограничивающей видение воде.
“В конечном счете эволюция привела к способности человека предполагаемого познания: право взвесить возможности для будущего и выбрать стратегически”, сказали исследователи.