Выводы ученых: загадочный кембрийский вид не является общим предком

Новости МирТесен

Благодаря подробному изучению кембрийского организма Saccorhytus coronarius стало возможным более точно определить его систематическую принадлежность. Исследования показали, что Saccorhytus не является предком крупной группы вторичноротых, включающей человека и других позвоночных, вопреки прежним представлениям. Вместо этого, это был примитивный первичноротый, отдалённый родственник насекомых и нематод.

Кембрийский период, начавшийся в палеозойскую эру, стал поворотным моментом в эволюции жизни на Земле. Около 540 миллионов лет назад произошел кембрийский взрыв – период, когда живые организмы приобрели значительное разнообразие и современную форму. Многие крупные группы живых существ, появившиеся в это время, продолжают существовать и сегодня.

Некоторые из них, отличавшиеся весьма своеобразным строением и представлявшие значительную сложность для понимания палеонтологов, просуществовали лишь короткий промежуток времени. Эти обитатели кембрия были устроены настолько необычно, однако определение их генетического родства с последующими видами представляет собой сложную задачу. Специалисты активно исследуют этот вопрос, выдвигают гипотезы и нередко вынуждены пересматривать свои первоначальные выводы.

Прекрасный образец – небольшое многоклеточное существо Saccorhytus coronarius, обитавший в донных отложениях кембрийских морей наряду с другими представителями первых эволюционных экспериментов. Его мягкое тело имело размеры около миллиметра в длину, но отличалось крупным ртом, окруженным кольцами из шипов и углублений. Примечательно, что у саккоритуса не было анального отверстия.

Изучение окаменелостей саккоритуса ведется уже давно и с большой тщательностью. Ранее, основываясь на анатомическом сходстве, предполагалось, что саккоритус был представителем примитивных вторичноротое. Это одна из значительных систематических групп животных, у которых рот формируется на конце тела, расположенном в противоположность исходному отверстию. К вторичноротых относятся иглокожие, полухордовые и хордовых (в том числе людей и других позвоночных).

В противном случае формирование анального отверстия на месте первичного рта ( бластопора) мы имеем дело с первичноротыми. Среди них, в частности, находятся так называемые линяющие животные, или экдизозои, характеризующихся наличием специфического линочного гормона, — к ним относятся круглые черви, тихоходки, насекомые и ряд других организмов.

По результатам исследований выяснилось, что поры вокруг рта саккоритуса были перекрыты верхними слоями ткани, формирующими его характерные шипы. Эти шипы использовались организмом для захвата и поглощения добычи. Однако наиболее необычной особенностью саккоритуса является отсутствие ануса: его тело имело только огромный рот. Анального отверстия и сквозного кишечника также не наблюдается у стрекающих, таких как медузы и гидры, которые не являются близкими родственниками этого необычного обитателя кембрийских морей.

Авторы приходят к основному заключению, заключающемуся в том, что новой статьи в лидирующем научном журнале Nature, — ранее саккоритус относили к первичноротым, а именно к экдизозоям. Важно отметить, что у этих организмов обычно отсутствует анус, поэтому новая статья корректирует представления о формировании этого значимого признака.

Новое исследование было проведено на хорошо сохранившихся останках S. coronarius, найденных в Китае. Благодаря применению современных методик, удалось получить более детальное описание древнего существа.

«Иногда крайне затруднительно определить, что именно представляет собой окаменелость, и этот экземпляр, Saccorhytus не исключение. Нам пришлось использовать синхротрон, разновидность ускорителя частиц, как основу для всех четырех проведенных исследований. Синхротрон создает поток очень интенсивного рентгеновского излучения, с помощью которого можно получить качественные изображения окаменевших организмов. Мы сделали сотни рентгеновских снимков под разными углами и задействовали суперкомпьютер, чтобы создать трехмерную цифровую модель вымершего животного, и сумели различить мелкие детали его внутреннего и внешнего устройства», — подытожила пояснила Эмили Карлайл (Emily Carlisle), один из авторов работы.