Таинственное окаменелости возрастом 540 миллионов лет оказались родственниками кораллов и медуз
Более пятисот миллионов лет небольшая окаменелость конической формы, известная как Salterella, ставила палеонтологов в тупик. Это загадочное существо, чьи ископаемые останки в изобилии встречаются в породах раннего кембрийского периода, не укладывалось в общепринятые представления о формировании раковин. Оно использовало уникальный, практически не имевший аналогов среди современников, метод «двойного строительства» своего защитного покрова, из-за чего учёные не могли определить его место на древе жизни.
Теперь новое исследование под руководством аспиранта по геонаукам из Виргинского политехнического института Прескотта Вайды наконец позволило связать Salterella с группой стрекающих (Cnidaria) — ветвью жизни, к которой относятся современные медузы, кораллы и морские анемоны. Это открытие проливает новый свет на то, как у древних животных впервые начали развиваться скелеты и раковины.
Ранний кембрийский период (примерно 538–506 миллионов лет назад), часто называемый «эпохой скелетов», был временем взрывного биологического разнообразия и инноваций. В этот период разные группы животных независимо друг от друга развили способность создавать минерализованные скелеты. Большинство из них использовало одну из двух стратегий: либо формировало минеральные ткани на органической основе (как человеческие кости), либо собирало и связывало минеральные частицы из окружающей среды. Однако Salterella была исключением.
Ископаемые образцы демонстрируют двухслойную структуру её раковины: конический внешний слой и внутренний слой, сформированный путём заполнения центральной полости отобранными минеральными зёрнами. «Из-за этого Salterella было крайне сложно классифицировать», — отметил Вайда.
На протяжении десятилетий Salterella ошибочно относили к разным группам, включая кальмаров, морских слизней и червей. В 1970-х годах исследователи, не сумев найти ей точного места, создали совершенно новую таксономическую группу для Salterella и родственной окаменелости Volborthella, оставив их изолированными и непонятыми на долгое время.
Переломный момент наступил, когда Вайда вместе с профессором Шухаем Сяо начал четырёхлетний поиск решения этой загадки. «Определение правильного места для этих окаменелостей крайне важно для нашего понимания того, как у животных эволюционировали скелеты и раковины», — подчеркнул Вайда.
Учёный собрал образцы Salterella из различных локаций, включая Долину Смерти (США), Юкон (Канада) и округ Уайт (Вирджиния, США). Работая с командой, он тщательно изучил форму окаменелостей, их минеральный состав и внутреннюю кристаллическую структуру.
В результате перед исследователями предстал образ удивительно разборчивого строителя. Salterella демонстрировала чёткие предпочтения в выборе материала для своего внутреннего слоя: она активно избегала глинистых минералов, терпела кварц и, по-видимому, отдавала предпочтение прочным зёрнам, богатым титаном. Эта избирательность указывала на то, что внутренняя структура служила не только для защиты, но, возможно, стабилизировала раковину или помогала в питании. Данные даже позволяют предположить, что у этого древнего существа могли быть небольшие придатки для сбора и укладки минеральных зёрен.
«Мы начинаем лучше понимать их биологию и место в общей картине жизни», — сказал Вайда.
Всесторонний анализ формы, среды обитания и уникального строения раковины привёл команду к выводу, что Salterella и Volborthella являются стрекающими. Это открытие предоставляет недостающее звено в палеонтологической летописи, проливая свет на то, как ранние животные начали формировать сложные раковины и скелеты, которые определяют так многое в биоразнообразии Земли. Таким образом, идентификация истинной родословной Salterella не только решает давнюю палеонтологическую загадку, но и углубляет наше понимание фундаментальных эволюционных стратегий ранних форм жизни.
Исследование было в журнале Journal of Paleontology.