Странный чудо-червь возрастом полмиллиарда лет наконец занял свое место на древе жизни

Странный чудо-червь возрастом полмиллиарда лет наконец занял свое место на древе жизни
Странный чудо-червь возрастом полмиллиарда лет наконец занял свое место на древе жизни

Amiskwia была первоначально описана известным палеонтологом Чарльзом Дулиттлом Уолкоттом (1850-1927) в 1911 году, который сравнил ее с современными червями-стрелами (chaetognaths) - группой обитающих в океане червей, свирепых хищников, оснащенных набор шипов на голове для захвата мелкой добычи.

Такие организмы встречаются по всему миру в таких местах, как знаменитые сланцы Берджесс в канадских Скалистых горах, где их мягкие тела сохранились нетронутыми.

Странная анатомия этих животных привела американского палеонтолога Стивена Джея Гулда (1941-2002) к предположению, что эти организмы представляют собой вымершие формы тела, которых сегодня больше не видно, и что если бы мы повернули время вспять, чтобы кембрия, более 500 миллионов лет назад, и перемотать ленту жизни, то, возможно, живущие сегодня животные выглядели бы совсем по-другому.

Спустя более 50 лет после того, как Дулиттл Уолкотт выдвинул свою теорию об амисквии, ученые исследовали ее сходство и отвергли его интерпретацию, поскольку не смогли найти доказательств существования канонических цепких шипов.

Вместо этого они предположили, что это может быть ленточный червь или его собственная особая родословная, лишь отдаленно связанная с чем-либо, напоминающим его сегодня.

Когда д-р Джейкоб Винтер из Школы наук о Земле и биологических наук Бристольского университета и Люк Пэрри, ныне работающий в Йельском университете, изучали образцы амисквиа, хранящиеся в Смитсоновском институте, они обнаружили то, что раньше не замечали.

Д-р Винтер сказал: «Я покрыл образец дымом хлорида аммония, чтобы выделить рельеф окаменелости, и тогда я увидел, что в голове была пара прочных элементов».

Интерпретируя эти структуры как набор челюстей, их сходство привело его к мысли о группе животных, называемых гнатиферами, в которую входят коловратки, гнатостомулиды и микрогнатозои. Эти животные представляют собой микроскопических червей с характерным внутренним челюстным аппаратом.

Ученые поняли, что у амисквии внезапно появилась челюсть гнатиферана, но тело червя-стрелы.

Д-р Винтер сказал: «Причудливое сочетание анатомии казалось совершенно чуждым еще в 2012 году.

Некоторые люди предполагают, что между червями-стрелами и грызунами может существовать связь, основанная на их общем владении челюстным аппаратом, состоящим из вещества, называемого хитином.

"Однако было мало других доказательств, указывающих на связь, таких как данные филогенетического анализа ДНК."

Люк Пэрри добавил: «В то время казалось ересью предполагать, что гнатиферы и черви-стрелы могут быть связаны, поэтому мы отложили публикацию наших интригующих результатов, опасаясь критики со стороны наших коллег.

Однако новые исследования ДНК с тех пор показали, что черви-стрелки все более и более тесно связаны с Gnathifera на Древе Жизни.

"В частности, некоторые исследователи обнаружили, что у червей-стрелок есть дупликация важных генов Hox с гнатиферами, коловратками. Мы внезапно перестали чувствовать себя в тупиковой ситуации."

Теперь авторы опубликовали свои выводы в журнале Current Biology. Исследование следует за новым филогенетическим исследованием, которое находит убедительные доказательства того, что черви-стрелы образуют эволюционную группу с гнатиферами.

Люк Пэрри сказал: «Мы были рады видеть, что эти исследователи обнаружили связь между червями-стрелами и коловратками».

"Наш филогенетический анализ, основанный на анатомических особенностях, убедительно свидетельствует о родстве и между этими двумя группами животных."

Исследователи обнаружили, что Amiskwia является производной от червей-стрелок, которые обладают челюстным аппаратом, наблюдаемым у гнатиферовых червей.

Эта челюсть превратилась в устрашающие хватательные шипы у живых червей-стрел, которые теперь являются важным звеном в морской пищевой цепи. Маленькие личинки ракообразных развили длинные защитные шипы, чтобы защитить себя от проглатывания червями-стрелами.