“Es nekad neko tādu neesmu redzējis” – neparastā 550 miljonus gadus vecā fosilija atrisina fosiliju paradoksu

Novatoriskais 550 miljonus gadus vecas jūras sūkļa fosilijas atklājums sniedz jaunu ieskatu sūkļa evolūcijā un virza turpmāko fosiliju izpēti. Helicolossus dzīves vietas rekonstrukcija Ediacaran jūras dibenā. Kredīts: Yuan Xunlai

Pētījums sniedz jaunu ieskatu dzīvnieku agrīnajā evolūcijā.

Pētnieki Šuhaja Sjao vadībā Virdžīnijas Tehnoloģijā ir atklājuši 550 miljonus gadu vecu jūras sūkļa fosiliju, uzsverot 160 miljonu gadu atšķirību fosiliju ierakstā. Šī fosilija, kas liecina, ka agrīnajiem sūkļiem trūka minerālu skeletu, sniedz jaunu ieskatu viena no vecākajiem dzīvniekiem evolūcijā un ietekmē to, kā paleontologi meklē senos sūkļus.

No pirmā acu uzmetiena vienkāršais jūras sūklis nešķiet noslēpumains radījums. Nav smadzeņu. Nav zarnu. Nav problēmu ar to 700 miljonus gadu atpakaļ. Tomēr pārliecinošās sūkļa fosilijas ir tikai aptuveni 540 miljonu gadu senas, atstājot fosiliju ierakstā 160 miljonu gadu atstarpi.

Rakstā, kas publicēts 5. jūnijā žurnālā dabuVirdžīnijas Tehnoloģiju ģeobiologs Šuhajs Sjao un viņa līdzstrādnieki ziņoja par 550 miljonus gadu vecu jūras sūkli ar “pazaudētiem gadiem” un ierosināja, ka pat vecāki jūras sūkļi vēl nav izveidojuši minerālu skeletus, nodrošinot jaunus kritērijus pazudušo fosiliju meklēšanai.

Jūras sūkļu pazušanas noslēpums griežas ap paradoksu. Molekulārā pulksteņa aprēķini, kas ietver laika gaitā uzkrājušos ģenētisko mutāciju skaita mērīšanu, liecina, ka sūkļiem jābūt evolucionāriem pirms aptuveni 700 miljoniem gadu. Tomēr tik vecos iežos nav atrastas pārliecinošas sūkļa fosilijas.

Daudzus gadus šis noslēpums ir bijis zoologu un paleontologu diskusiju objekts.

Šis jaunākais atklājums aizpilda viena no vecākajiem dzīvniekiem evolūcijas ciltskoku, izskaidrojot to pamanāmo neesamību senajos klintīs un savienojot punktus ar Darvina jautājumiem par to evolūcijas laiku.

Xiao novatoriskais atklājums

Sjao, kas nesen tika iecelts Nacionālajā Zinātņu akadēmijā, pirmo reizi fosiliju ieraudzīja pirms pieciem gadiem, kad līdzstrādnieks viņam nosūtīja fotogrāfiju ar paraugu, kas izrakts gar Jandzi upi Ķīnā. “Es nekad neko tādu neesmu redzējis,” sacīja Sjao, Zinātņu koledžas mācībspēks. “Gandrīz uzreiz es sapratu, ka tas ir kaut kas jauns.”

READ  Uncover secrets hidden in microscopic images of ancient artifacts

Sjao un viņa kolēģi no Kembridžas universitātes un Naņdzjinas Ģeoloģijas un paleontoloģijas institūta pa vienam sāka izslēgt iespējas: bez jūras strūklas, bez jūras anemona un bez koraļļiem. Vai tas varētu būt nenotverams sens jūras sūklis, viņi prātoja?

Šuhajs Sjao

Virdžīnijas Tehnikas ģeobiologs Šuhajs Sjao un viņa kolēģi ziņoja par 550 miljonus gadus vecu jūras sūkļa fosiliju, kas aizpilda robu viena no vecākajiem dzīvniekiem evolūcijas ciltskokā. Fotogrāfs Spencer Coppage uzņēmumam Virginia Tech. Kredīts: Spencer Coppage no Virginia Tech

Iepriekšējā pētījumā, kas publicēts 2019. Sjao un viņa komanda ieteica Agrīnie sūkļi neatstāja fosilijas, jo tie neattīstīja spēju radīt cietas, adatai līdzīgas struktūras, kas pazīstamas kā spicules, kas raksturo mūsdienu jūras sūkļus.

Sjao komandas locekļi izsekoja sūkļu evolūcijai, izmantojot fosiliju ierakstus. Pārejot atpakaļ laikā, sūkļa spicu sastāvs kļuva organiskāks un mazāk mineralizēts.

“Ja jūs ekstrapolējat, pirmie radījumi, iespējams, bija mīkstas miesas radības ar pilnīgi organiskiem skeletiem un vispār bez minerāliem,” sacīja Sjao. “Ja tā ir taisnība, viņi varētu pārdzīvot fosiliju tikai ļoti īpašos apstākļos, kad strauja fosilizācija ir pārāka par sadalīšanos.”

Vēlāk, 2019. gadā, Xiao starptautiskā pētnieku grupa atrada šādos apstākļos saglabājušos sūkļa fosiliju: plānu jūras karbonāta iežu slāni, kas, kā zināms, saglabā daudz mīkstu ķermeņa dzīvnieku, tostarp dažus mikroorganismus. Vecākie mobilie dzīvnieki.

“Biežāk nekā nē, šāda veida fosilijas tiek zaudētas fosiliju ierakstos,” sacīja Sjao. “Jaunais atklājums sniedz logu agrīniem dzīvniekiem, pirms tie kļūst par cietām daļām.”

Jauni fosilie atklājumi un tā sekas

Jaunās sūkļa fosilijas virsma ir izraibināta ar sarežģītu regulāru kastīšu klāstu, katra sadalīta mazākās, identiskās kastēs.

“Šis konkrētais modelis liecina, ka mūsu pārakmeņojušies jūras sūkļi ir visciešāk saistīti ar noteiktu sugu Klasificēt “Tas ir izgatavots no stikla sūkļa,” sacīja Naņdzjinas Ģeoloģijas un paleontoloģijas institūta un Kembridžas universitātes pēcdoktorantūras pētnieks Sjaopings Vans.

READ  Valdība piekrīt cukura nodokļa uzlikšanas nepieciešamībai, taču galīgās detaļas ir neskaidras Jaunumi

Vēl viens negaidīts jaunās sūkļa fosilijas aspekts ir tā izmērs. “Meklējot agrīnās sūkļa fosilijas, es gaidīju, ka tās būs ļoti mazas,” sacīja līdzstrādnieks Alekss Liu no Kembridžas universitātes. “Jaunā fosilija ir aptuveni 15 collas gara ar salīdzinoši sarežģītu konisku korpusa plānu, kas apstrīd daudzas mūsu cerības par agrīnu sūkļu parādīšanos.”

Lai gan fosilija aizpilda dažus trūkstošos gadus, tā arī sniedz pētniekiem svarīgus norādījumus par to, kā meklēt šīs fosilijas, kas, cerams, vēlāk paplašinās izpratni par agrīno dzīvnieku evolūciju.

“Atklājums liecina, ka pirmie sūkļi varēja būt poraini, bet ne stiklveida,” sacīja Sjao. “Tagad mēs zinām, ka, meklējot agrīnos sūkļus, mums ir jāpaplašina mūsu skatījums.”

Atsauce: Sjaopings Vans, Aleksandrs Dž. Liu, Zhi Chen, Chengxi Wu, Yarong Liu, Bin Wan, Qi Pang, Quanming Zhou, Shunlai Yuan un Shuhai Xiao, 2024. gada 5. jūnijs, dabu.
DOI: 10.1038/s41586-024-07520-y

Angelica Johnson

"Tīmekļa praktizētājs. Sašutinoši pazemīgs ēdiena entuziasts. Lepns twitter advokāts. Pētnieks."

Atbildēt

Jūsu e-pasta adrese netiks publicēta. Obligātie lauki ir atzīmēti kā *

Back to top