Открытие окаменелости возрастом 500 млн лет раскрывает тайны происхождения оболочников

Об окаменелости возрастом 500 млн лет из странной группы морских беспозвоночных — оболочников — рассказывает в новом исследовании ученый Гарварда Карма Нанглу с коллегами.

В новом исследовании, опубликованном в Nature Communications, Нанглу и его соавторы описывают новую окаменелость, названную Megasiphon thylakos.  УВ ходе работы ученые выяснили, что предки оболочников жили как стационарные, фильтрующие взрослые особи и, вероятно, претерпели метаморфозы из личинки, похожей на головастика.

Туникаты — действительно странные существа, которые имеют самые разные  формы и размеры. Основная форма взрослого оболочника чаще всего бочкообразная, с двумя сифонами, выступающими из тела. Один из сифонов всасывает воду с частицами пищи, позволяя животному питаться с помощью внутреннего корзинообразного фильтрующего устройства. Как животное поест, другой сифон выпускает воду.

Есть две основные линии оболочников — асцидиевые (часто называемые «морскими брызгами») и аппендикулярии. Большинство асцидиевых начинают свою жизнь похожими на подвижных головастиков, а затем превращаются во взрослых особей бочкообразной формы с двумя сифонами. Повзрослев, они живут  на морском дне. Напротив, аппендикулярии сохраняют вид головастика, когда вырастают до взрослых особей и свободно плавают в верхних слоях воды.

Интересно, что оболочники — ближайшие родственники позвоночных, к которым относятся рыбы, млекопитающие и даже человек. Трудно представить, как это странное на вид существо могло быть связано с позвоночными, если бы не головастик. Тесное родство оболочников с позвоночными делает их изучение важным для понимания нашего собственного эволюционного происхождения. К сожалению, это непросто:  оболочники практически отсутствуют во всей летописи окаменелостей, и лишь несколько экземпляров можно отнести к членам этой группы.

Имея так мало окаменелостей, ученые в основном полагались на то, что можно было узнать о современных оболочниках. Поскольку никто не знал морфологии и экологии последнего общего предка загадочных существ, ученые могли только предположить, что это было либо донное животное с двумя сифонами, как у асцидиевых, либо свободно плавающее животное, как у аппендикулярий.

M. thylakos имел все основные признаки оболочников асцидиевых, бочкообразную форму тела и два выступающих сифонообразных нароста. Но особенностью, которая привлекла внимание ученых, были темные полосы, идущие вверх и вниз по телу окаменелости.

Высококачественные изображения M. thylakos позволили исследователям провести параллельное сравнение с современными асцидиями. Исследователи использовали препарированные срезы современной оболочника Ciona , чтобы определить природу темных полос Мегасифона . Сравнения выявили поразительное сходство между мышцами Сионы , которые позволяют оболочнику открывать и закрывать сифоны, и темными полосами, наблюдаемыми у окаменелости возрастом 500 млн лет.

«Морфология мегасифона предполагает, что образ жизни предков оболочников включал в себя неподвижную взрослую особь, которая фильтровала пищу через свои большие сифоны, — говорит Нанглу. — Очень редко можно найти не просто окаменелости оболочника, но такие, которые дают понимание  раннего эволюционного происхождения этой загадочной группы».

M. thylakos — единственная окончательная окаменелость оболочника с сохранением мягких тканей, обнаруженная на сегодняшний день. Это самый старый в своем роде, происходящий из формации Марджум среднего кембрия в Юте.

 

Художественная реконструкция мегасифона тилакос — бентического организма, обитавшего на морском дне.

 

 

 

Источник: eurekalert

Нет комментариев