Новая ископаемая морская звезда показывает эволюцию в действии

Новая ископаемая морская звезда показывает эволюцию в действии
Новая ископаемая морская звезда показывает эволюцию в действии

Исследователи из Кембриджского университета обнаружили окаменелость самого раннего животного, похожего на морскую звезду, что помогает нам понять происхождение этого проворного существа.

Прототип морской звезды, который имеет общие черты как с морскими лилиями, так и с современными морскими звездами, является недостающим звеном для ученых, пытающихся собрать воедино ее раннюю эволюционную историю.

Окаменелость исключительной сохранности, названная Cantabrigiaster fezouataensis, была обнаружена в горном массиве Анти-Атлас в Марокко. Его замысловатый дизайн с перистыми руками, похожими на кружево, застыл во времени примерно на 480 миллионов лет.

Новый вид необычен тем, что у него нет многих ключевых особенностей его современных родственников, у него отсутствует примерно 60% строения тела современной морской звезды.

Окаменелость представляет собой нечто среднее между чертами морской звезды и морской лилии или морской лилии - не растение, а волнистый фильтратор, который прикрепляется к морскому дну с помощью цилиндрического «стебля».

Открытие, о котором сообщается в журнале Biology Letters, фиксирует ранние этапы эволюции животных в то время в истории Земли, когда жизнь внезапно расширилась, период, известный как Ордовикское событие биоразнообразия.

Находка также означает, что ученые теперь могут использовать новую находку в качестве шаблона, чтобы выяснить, как она эволюционировала от этой более простой формы до сложности своих современников.

Найти эту недостающую связь с их предками невероятно увлекательно. Если вы отправитесь в прошлое и засунете голову под воду в ордовик, то вы не узнаете ни одного из морских организмов - кроме морских звезд, они являются одними из первых современных животных», - сказал ведущий автор доктор Аарон Хантер, приглашенный научный сотрудник Департамента наук о Земле.

Современные морские звезды и офиуры являются частью семейства иглокожих животных с колючей кожей, которые, хотя и не имеют позвоночника, являются одной из самых близких групп животных к позвоночным. Криноиды и потусторонние существа, такие как морские ежи и морские огурцы, - все это иглокожие.

Происхождение морских звезд десятилетиями ускользало от внимания ученых. Но новый вид настолько хорошо сохранился, что его тело, наконец, можно детально нанести на карту и понять его эволюцию. «Уровень детализации окаменелости поразителен - ее структура настолько сложна, что нам потребовалось некоторое время, чтобы понять ее значение», - сказал Хантер.

Именно работа Хантера с живыми и ископаемыми иглокожими помогла ему определить их гибридные черты. «Я смотрел на современную морскую лилию в одной из коллекций Западно-Австралийского музея и понял, что руки выглядят очень знакомыми, они напомнили мне об этой необычной окаменелости, которую я нашел много лет назад в Марокко, но с которой было трудно работать. он сказал.

Фезуата в Марокко является чем-то вроде святого Грааля для палеонтологов - новая окаменелость является лишь одним из многих удивительно хорошо сохранившихся мягкотелых животных, обнаруженных на этом месте.

Хантер и соавтор доктор Хавьер Ортега-Эрнандес, который ранее работал на факультете зоологии Кембриджа, а теперь работает в Гарвардском университете, назвал вид Cantabrigiaster в честь долгой истории исследований иглокожих в их соответствующих учреждениях..

Хантер и Ортега-Эрнандес изучили свои новые виды вместе с каталогом из сотен животных, похожих на морских звезд. Они проиндексировали все структуры и особенности их тела, создав дорожную карту скелета иглокожих, которую они могли использовать для оценки родства Cantabrigiaster с другими членами семейства.

Современные иглокожие бывают разных форм и размеров, поэтому может быть трудно понять, как они связаны друг с другом. Новый анализ, использующий экстрааксиальную теорию - биологическую модель, обычно применяемую только к живым видам, - означал, что Хантер и Ортега-Эрнандес смогли определить сходства и различия в строении тела современных иглокожих, а затем выяснить, как каждый член семьи был связан. своим кембрийским предкам.

Они обнаружили, что у кантабригиастра присутствовала только ключевая или осевая часть тела, пищевая канавка, которая направляет пищу вдоль каждой из рук морской звезды. Все, что вне этого, внеосевые части корпуса, было добавлено позже.

Авторы планируют расширить свою работу в поисках ранних иглокожих. «Одна вещь, на которую мы надеемся ответить в будущем, - это то, почему морские звезды развили свои пять рук», - сказал Хантер. «Похоже, что для них это устойчивая форма, но мы пока не знаем, почему. Нам все еще нужно продолжать поиск окаменелости, которая дает нам эту конкретную связь, но, возвращаясь к ранним предкам, таким как Кантабригиастр, мы приближаются к этому ответу."