Эксперты во главе с учеными из Университета Бирмингема использовали методы компьютерной томографии для создания первых 3D-изображений существ, которые являются одними из самых ранних позвоночных с окаменевшим ртом. Цель исследователей состояла в том, чтобы ответить на вопросы о питании этих видов из эпохи раннего девона (которую иногда называют эпохой рыб) около 400 миллионов лет назад.

Пищевое поведение обычно используется учеными-палеонтологами, чтобы помочь собрать воедино головоломку ранней эволюции животных. Различные формы и конструкции рта могут указывать на определенные стратегии питания. Для объяснения  отсутствия у изучаемого вида челюстей было разработано множество конкурирующих теорий. Предполагали, например, что эти рыбы рассекали пищу во время укуса, или отфильтровывали из осадкочных пород или воды.

В новом исследовании международная группа палеонтологов смогла детально визуализировать части рта одной из этих бесчелюстных рыб, называемых Rhinopteraspis dunensis. Изображения показали структуру и расположение пальцевидных костей, выступающих из нижней "губы" животного. Они, по мнению ученых, контролировали размер и форму рта, захватывая частицы пищи из окружающей воды.

"Применение методов компьютерной томографии для изучения ископаемых рыб открывает много новой информации об этих древних позвоночных животных, — говорит старший автор и руководитель проекта Иван Сансом. — Это дает нам возможность изучать драгоценные и уникальные образцы без их разрушения".

"В данном случае эти методы позволили нам соединить все мелкие кости рта животного вместе и попытаться понять, как оно питалось с помощью этой интегрированной системы, а не изолированных костей, — объясняет ведущий автор Ричард Дирден. — Вместо устойчивой тенденции к "активному добыванию пищи" — поиску падали или охоте — мы видим реальное разнообразие и широкий диапазон пищевого поведения среди наших самых ранних позвоночных родственников".

Реконструкция, проведенная командой, показывает, что костные пластины вокруг рта имели ограниченную мобильность. Это делает маловероятной гипотезу, что эти рыбы были охотниками, способными "кусать". Сочетание этих структур с удлиненной мордой усложняет процесс черпания и фильтрования осадка непосредственно со дна. Однако эти пластины позволили бы контролировать открытие рта и, возможно, отделять пищу от воды способом, который используют такие животные, как фламинго или устрицы.

Результаты исследования открывают новый взгляд на теории эволюции позвоночных, поскольку нынешние гипотезы утверждают, что в долгосрочной перспективе животные переходят от пассивного потребления пищи к все более хищническому поведению. Ученые предполагают, что на самом деле ранние позвоночные имели широкий спектр различных пищевых привычек задолго до того, как начали появляться челюстные животные.

Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the Royal Society B.