Исключительно хорошо сохранившиеся окаменелости трилобитов из Китая, датируемые более чем 500 миллионами лет назад, открыли новое понимание пищеварительной системы вымерших морских животных. Новое исследование, опубликованное сегодня в журнале PLOS ONE, показывает, что по крайней мере два вида трилобитов развили структуру желудка на 20 миллионов лет раньше, чем считалось ранее.
«Трилобиты - один из первых видов животных, обнаруженных в большом количестве в летописи окаменелостей», - сказала ведущий автор Мелани Хопкинс, помощник куратора отдела палеонтологии Американского музея естественной истории. «Их экзоскелеты были богаты минералами, поэтому они очень хорошо сохранились. Но, как и у всех окаменелостей, очень редко можно увидеть сохранение мягких тканей, таких как органы или придатки, у трилобитов, и из-за этого наши знания о пищеварительной системе трилобитов из небольшого количества образцов. Новый материал в этом исследовании действительно расширяет наше понимание».
Трилобиты - это группа вымерших морских членистоногих, отдаленно связанных с подковообразным крабом, которые жили почти 300 миллионов лет. Они были чрезвычайно разнообразны, насчитывали около 20 000 видов, а их ископаемые экзоскелеты можно найти по всему миру. Большинство из 270 образцов, проанализированных в новом исследовании, были собраны в карьере на юге Куньмина, Китай, во время раскопок под руководством соавтора Хопкинса Чжифея Чжана из Северо-Западного университета в Сиане.
Предыдущие исследования показывают, что у пищеварительной системы трилобита существовало два строения тела: трубка, идущая по всей длине тела трилобита, с боковыми пищеварительными железами, которые помогали бы перерабатывать пищу; или расширенный желудок, называемый «зобом», ведущий в простую трубку без боковых желез. До сих пор из древнейших трилобитов сообщалось только о первом типе. Основываясь на этом, исследователи предположили, что эволюция зобов произошла позже в истории эволюции трилобитов и представляла собой отдельный тип пищеварительной системы.
Ископаемые останки китайских трилобитов, около 20 процентов которых сохранили мягкие ткани, датируются ранним кембрием, около 514 миллионов лет назад. Вопреки ранее предложенным планам тела, исследователи выявили в этом материале посевы двух разных видов. Кроме того, они нашли единственный экземпляр, у которого есть и зоб, и пищеварительные железы, что позволяет предположить, что эволюция пищеварительных систем трилобитов более сложна, чем предполагалось изначально.
Исследование подтверждает более раннее заявление, сделанное отдельной исследовательской группой, которая обнаружила доказательства необычного сочетания зобов и желез в одном экземпляре ювенильного трилобита из Швеции из позднего кембрия. Но китайский материал представляет собой древнейший пример этой сложной пищеварительной системы у зрелого трилобита, развеивая сомнения в том, что двойные структуры могли быть просто частью раннего развития животного.
«Это очень тщательное исследование, основанное на нескольких образцах, и оно показывает, что мы должны начать думать об этом аспекте биологии и эволюции трилобитов по-другому», - сказал Хопкинс.