Исследование древних позвоночных показало, что появление шеи у первых животных, вышедших на сушу, вероятно, было связано не с активным вращением головы, а с использованием передних конечностей при передвижении. Модели, созданные на основе ископаемых данных и испытаний современных рыб, указывают: шеи ранних четвероногих оставались малоподвижными. Работа международной группы учёных была опубликована 14 октября 2026 года в журнале Nature, сообщает SciTechDaily.
У обычных рыб плечевой пояс соединён непосредственно с черепом, поэтому для поворота в сторону животному приходится менять положение всего тела. Примерно 380 млн лет назад у некоторых обитателей мелководья начал формироваться отдельный шейный отдел. Однако само разделение головы и плеч не обеспечило им заметной свободы движений.
К числу таких переходных животных относился тиктаалик, окаменелости которого обнаружили на острове Элсмир в канадской территории Нунавут. Этот вид считают одним из ближайших родственников позвоночных с конечностями. Его строение помогает проследить изменения, сопровождавшие переход от плавания к ходьбе и от питания за счёт всасывания в воде к захватыванию пищи на суше.
Чтобы оценить подвижность древней шеи, исследователи изучили осетровых. У этих рыб сохранился хордоцентрический позвоночник: внутри позвоночного столба проходит мягкая хорда, вокруг которой расположены небольшие позвонки. Подобная конструкция была характерна для ранних четвероногих, но мягкие ткани почти не сохраняются в ископаемом виде, поэтому современные осетровые стали механическим аналогом вымерших животных.
Учёные измерили жёсткость хорды у осетров и перенесли полученные характеристики в компьютерные модели тиктаалика и других ранних представителей линии четвероногих. Расчёты показали, что отделение плеч от черепа почти не увеличивало диапазон движений головы. «Мы обнаружили, что поворот головы, который возможен у человека, когда мы качаем головой, был недостижим для всех этих животных», — сказала первый автор работы, исследователь Уппсальского университета Дана Корнейзел.
При этом модели учитывали только позвоночник, а мышцы, кожа и кожные кости могли дополнительно ограничивать подвижность. По словам Корнейзел, подъём головы у древних животных был не больше, чем у рыб, а иногда даже меньше. Авторы пришли к выводу, что самостоятельная шея первоначально могла возникнуть из-за перестройки тела, связанной с опорой на передние конечности, тогда как значительная гибкость стала преимуществом позднее; в исследовании также участвовал доцент Университета штата Пенсильвания Том Стюарт.