Крошечные, трубчатые окаменелости, найденные в Неваде, могут содержать самые старые пищеварительные тракты, когда-либо найденные.
Окаменелости датируются более полмиллиарда лет, поздним эдиакарским периодом. Это делает их примерно на 30 миллионов лет старше, чем следующие самые старые окаменелые кишки в истории. Однако более важным, чем их возраст, является то, что эти окаменелые кишки могли, наконец, определить личность одного из наиболее распространенных видов животных до кембрийского взрыва, быстрой диверсификации жизни, произошедшей вскоре после окончания эдиакарского периода.
«Это уникальный период времени, потому что он существует прямо между чудаков эдиакарского происхождения. Мы не знаем, что это такое; они похожи на мешков, которые были, возможно, не животными, может быть, просто сложными эукариотами - они существуют между этими и то, что мы знаем из кембрия, которое мы можем распознать как жизнь животных », - сказал Джеймс Шиффбауэр, палеобиолог из Университета Миссури, который руководил новым исследованием.
Если Шиффбауэр и его коллеги правы, кишки принадлежали животному, похожему на современных трубчатых червей.
Коралловый или трубчатый червь?
Окаменелости происходят из округа Най, на юге Невады. Они датируются от 550 миллионов до 539 миллионов лет назад. Это был конец эдиакарского периода, периода, когда возникла самая ранняя многоклеточная сложная жизнь. Жизнь в то время была странной и трудно поддающейся классификации по современным стандартам; большинство окаменелостей этих организмов выглядят как листья, трубки или смутно круглые мешки.
Среди наиболее распространенных окаменелостей позднего Эдиакарана есть группа, которая называется cloudinomorphs. Их окаменелости найдены во всем мире, сказал Шиффбауэр в интервью Live Science, и они выглядят как маленькие трубки. У многих из этих организмов были минерализованные раковины, сделанные из карбоната кальция, точно так же как морские ракушки сегодня. Но палеонтологам не удалось выяснить, что это были за облачные морфы. По словам Шиффбауэра, они предложили все - от губок до водорослей, но главные гипотезы заключаются в том, что облачные морфы были либо клинариями, как современные кораллы, или кольчатыми червями, как современные трубчатые черви.
Окаменелости Невады дали шанс ответить на этот вопрос. В отличие от других мест по всему миру, окаменелые окаменелости из Невады все еще пусты. После того, как облакоминорфы умерли, их мягкие ткани, как правило, были сохранены путем пиритизации, процесс, который создает блестящий пирит (золото дурака) из живого существа. По какой-то геохимической причине пирит не полностью заполнил трубки облакоминомов Невады, что позволило исследователям увидеть мягкие ткани внутри.
Соавтор исследования Тара Селли, палеонтолог из Университета Миссури, обнаружила первую из этих окаменелых кишок. Она училась использовать новый университетский рентгеновский микроскоп и выбрала окаменелое облако для практики.
«Оказывается, у первого, на которого я смотрел, была кишка», - сказал Селли в интервью Live Science.
Раннее животное
По мере того, как исследователи изучали все больше окаменелостей, они находили все больше и больше трубчатых кишок, многие из которых лучше сохранились, чем первый экземпляр. Они изучили минеральную структуру консервации и обнаружили, что она соответствует тому, что видно в консервации кишечника из более поздних кембрийских окаменелостей.
Идентификация мягких тканей как кишечника кажется правдоподобным объяснением того, что видели исследователи, хотя потребуется дополнительная работа для подтверждения того, что ткани действительно из кишечника организма, сказал Шухай Сяо, геобиолог из Virginia Tech, который учится поздно Эдиакарские окаменелости и не были вовлечены в текущие исследования. «Если эта интерпретация верна, это имеет некоторые действительно интересные последствия», - сказал Сяо в интервью Live Science.
Основным является то, что кишка выглядит как трубка, а не как мешок с одним открытым концом. Cnidarians, такие как кораллы, имеют кишку с одним отверстием, которое действует как рот и задний проход. У кольчатых червей, как у трубчатых червей, есть два отдельных отверстия: один рот и один задний проход. По словам Сяо, последний является более продвинутым механизмом, который позволяет развивать сегментированную пищеварительную систему, подобную человеческой.
«Трубка скажет нам, что это, вероятно, червь», - сказал Шиффбауэр.
Это захватывающее открытие, потому что облачные морфы выжили после массового вымирания в конце Эдиакарана. Причины этого массового вымирания неясны, но широко распространенный недостаток кислорода в океанах Земли, возможно, задушил большинство эдиакарских форм жизни.
«Они - пережитки», - сказал Шиффбауэр о облакоморфных модификациях. Они также являются нитью, которая потенциально может связать инопланетный мир эдиакарцев с узнаваемыми животными, которые в конечном итоге превратились в земных хозяев сегодня.
«Мы пытаемся понять этот период времени немного лучше, чем рассвет животных», - сказал Шиффбауэр.
Результаты появляются сегодня (10 января) в журнале Nature Communications.
