Małe, rurkowe skamieliny znalezione w Nevadzie mogą zawierać najstarsze znalezione układy trawienne.
Skamieliny pochodzą sprzed ponad pół miliarda lat z późnego okresu Ediacaran. To czyni ich o około 30 milionów lat starszymi niż kolejne najstarsze skamieniałe jelita w historii. Jednak ważniejsze niż ich wiek jest to, że te skamieniałe jelita mogły w końcu wskazać tożsamość jednego z najbardziej rozpowszechnionych rodzajów zwierząt przed eksplozją kambryjską, szybką dywersyfikacją życia, która nastąpiła wkrótce po zakończeniu Ediacaran.
„To wyjątkowy przedział czasowy, ponieważ istnieje on pomiędzy dziwakami z Ediacaran. Nie wiemy, czym one są; są to zwierzęta przypominające torby, które być może nie były zwierzętami, może po prostu złożonymi eukariontami - istnieją między nimi i to, co wiemy z Kambryjczyków, które możemy uznać za życie zwierząt ”- powiedział James Schiffbauer, paleobiolog z University of Missouri, który kierował nowymi badaniami.
Jeśli Schiffbauer i jego koledzy mają rację, wnętrzności należały do zwierzęcia, które wyglądało jak współczesne robaki tubowe.
Koral czy robak?
Skamieliny pochodzą z hrabstwa Nye w południowej Nevadzie. Pochodzą one z okresu od 550 milionów do 539 milionów lat temu. Był to koniec Ediacaran, okresu, w którym powstało najwcześniejsze wielokomórkowe życie złożone. Życie w tym czasie było dziwne i trudne do sklasyfikowania według współczesnych standardów; większość skamielin tych organizmów przypomina liście, tubki lub niejasne okrągłe torby.
Do najczęstszych skamielin z późnego Ediacaran należy grupa zwana cloudinomorphs. Schiffbauer powiedział Live Science, że ich skamieliny znajdują się na całym świecie i wyglądają jak małe rurki. Wiele z tych organizmów miało zmineralizowane skorupy wykonane z węglanu wapnia, podobnie jak obecnie muszle. Ale paleontolodzy nie byli w stanie dowiedzieć się, czym były te chmury. Schiffbauer powiedział, że zaproponowali wszystko, od gąbek po glony, ale wiodące hipotezy są takie, że cloudinomorfy były albo cnidariami, jak dzisiejszy koral, albo annelidami, jak współczesne robaki tubowe.
Skamieliny z Nevady dawały szansę na odpowiedź na to pytanie. W przeciwieństwie do innych lokalizacji na całym świecie, skamieliny Cloudinomorph z Nevady są nadal puste. Po śmierci chmuromorfów ich tkanki miękkie były zwykle zachowywane przez piratyzację, proces, który tworzy błyszczący piryt (złoto głupca) żywego stworzenia. Z jakiegokolwiek geochemicznego powodu piryt nie wypełnił całkowicie rurek chmur Nevada, umożliwiając naukowcom zobaczenie tkanek miękkich w środku.
Współautorka badań Tara Selly, paleontolog z University of Missouri, odkryła pierwsze z tych skamieniałych jelit. Uczyła się, jak korzystać z nowego mikroskopu rentgenowskiego na uniwersytecie, i ćwiczyła skamielinę chmurinomorfów.
„Okazuje się, że pierwszy, na który spojrzałem, miał przeczucie”, powiedziała Selly w Live Science.
Wczesne zwierzę
Podczas gdy badacze badali więcej skamielin, znaleźli w sobie coraz więcej cewkowych wnętrzności, o wiele lepiej zachowanych niż pierwszy okaz. Przebadali strukturę mineralną zachowania i odkryli, że odpowiada on temu, co widać w ochronie jelit z nowszych skamielin kambryjskich.
Identyfikacja tkanki miękkiej jako jelit wydaje się prawdopodobnym wyjaśnieniem tego, co widzieli naukowcy, choć potrzeba będzie więcej pracy, aby potwierdzić, że tkanka pochodzi z jelit organizmu, powiedział Shuhai Xiao, geobiolog z Virginia Tech, który studiuje do późna Skamieliny ediakaranowe i nie był zaangażowany w bieżące badania. „Jeśli ta interpretacja jest poprawna, ma to naprawdę interesujące implikacje”, powiedział Xiao Live Science.
Po pierwsze, jelito wygląda jak rurka, a nie jak worek z jednym otwartym końcem. Cnidarianie, tacy jak koralowce, mają jelito z jednym otworem, który działa zarówno jak usta i odbyt. Annelidy, podobnie jak robaki rurkowe, mają dwa osobne otwory: jedno usta i jeden odbyt. Ta ostatnia jest bardziej zaawansowanym układem, który umożliwia ewolucję podzielonego układu trawiennego, takiego jak u ludzi, powiedział Xiao.
„Rurka powiedziałaby nam, że to prawdopodobnie robak” - powiedział Schiffbauer.
To ekscytujące odkrycie, ponieważ cloudinomorphy przeżyły masowe wymarcie pod koniec Ediacaran. Przyczyny tego masowego wyginięcia są rozmyte, ale powszechny brak tlenu w oceanach ziemskich mógł stłumić większość form życia ediakaryjskiego.
„Oni są przerzutami” - powiedział Schiffbauer o cloudinomorphs. Są także wątkiem, który może potencjalnie powiązać obcy świat Ediakaranu z rozpoznawalnymi zwierzętami, które ostatecznie przekształciły się w życie dzisiejszych gospodarzy Ziemi.
„Staramy się zrozumieć ten przedział czasu nieco lepiej niż świt zwierząt” - powiedział Schiffbauer.
Odkrycia pojawiają się dzisiaj (10 stycznia) w czasopiśmie Nature Nature Communications.