Кембрийский взрыв был одним из самых резких и важных этапов в истории эволюции. Около 540 миллионов лет назад жизнь на Земле резко стала разнообразнее: в ископаемой летописи появились животные с твердыми раковинами, шипами, конечностями, глазами и специализированными ротовыми частями.
Но у этой картины долго оставался один пробел. Речь о мшанках — крошечных фильтрующих беспозвоночных, которые живут колониями и прикрепляются к камням и рифам, образуя структуры, похожие на соты.
Проблема была в том, что мшанки будто выпали из кембрийского взрыва. Почти все крупные группы животных уже имели представителей в кембрийском периоде, а самые древние известные окаменелости мшанок относились только к ордовикскому периоду — примерно на 50 миллионов лет позже.
Теперь эта загадка, похоже, решена. Команда исследователей под руководством ученых из Северо-Западного университета в Китае описала редкие окаменелости, которые показывают: мшанки существовали уже во время кембрийского взрыва.
Особенность находки не только в возрасте. Эти окаменелости сохранились удивительно хорошо: у них видны не только сотовые структуры, но и внутренние мягкие ткани, которым больше 500 миллионов лет.
Палеобиолог Ларс Холмер из Северо-Западного университета отметил, что такие тонкие структуры крайне редко сохраняются в ископаемом состоянии. Благодаря особым химическим условиям во время окаменения ученые смогли подробно изучить анатомию и подтвердить кембрийское происхождение мшанок.
Всего исследователи изучили 38 хорошо сохранившихся окаменелостей. Их нашли в породах формации Сяньнюдун в южной части Шэньси, в Китае.
С помощью детальной микроскопической съемки ученые выделили два вида: уже известный Protomelission gatehousei и новый вид Dayingomelission hexaclitia.
Главным доказательством стали внутренние детали. Исследователи смогли рассмотреть мышечные волокна, мембранные мешки и отдельных членов колонии внутри скелетных структур. Это подтвердило, что найденные организмы действительно относятся к мшанкам.
Раньше вокруг Protomelission gatehousei были споры: некоторые ученые считали, что это мог быть вид водорослей. Новые данные, по словам исследователей, закрывают этот вопрос.
Но находка важна еще и по другой причине. Оба вида, судя по всему, относятся к Stenolaemata — одной из трех главных групп современных мшанок. А значит, это были не простые ранние предшественники, а уже довольно развитые колониальные формы.
Из этого следует, что происхождение мшанок может быть еще древнее. Они не просто присутствовали во время кембрийского взрыва — возможно, их история началась до него.
Палеонтолог Баопэн Сон из Северо-Западного университета подчеркнул, что эти организмы были сложными модульными колониями. Сочетание скелетного строения и внутренней анатомии, по его словам, дает убедительные доказательства, что это настоящие мшанки, а сама группа уже разнообразилась во время кембрийского излучения.
Теперь, когда пробел в ископаемой летописи заполнен, ученые смогут искать похожие находки в других местах мира. Такие окаменелости могут рассказать еще больше о том, как животные быстро разнообразились и расселились более полумиллиарда лет назад.
Современные мшанковые колонии обычно имеют размер всего в несколько сантиметров и состоят из множества микроскопических особей. Сейчас известно почти 6 000 живых видов мшанок.
Палеобиолог Тимоти Топпер из Северо-Западного университета сказал, что мшанки долго были большой нерешенной проблемой кембрийской палеонтологии. У всех других крупных групп животных были кембрийские представители, кроме них. Эти окаменелости, по его словам, наконец закрывают эту главу.
Исследование опубликовано в журнале Nature.
