Учёные обнаружили древнейшее свидетельство «праворукости» у животного жившего 550 миллионов лет назад

Учёные обнаружили возможное самое древнее свидетельство предпочтения одной стороны тела у животных, которое напоминает современную праворукость. Исследование показало, что древний организм Spriggina floundersi, живший около 550 миллионов лет назад, систематически предпочитал изгибаться вправо, что указывает на существование латерализации поведения ещё на ранних этапах эволюции животных.

Работа была выполнена учёными Американского музея естественной истории, Университета штата Флорида, Гарвардского университета и Калифорнийского университета в Риверсайде.

Spriggina floundersi относится к эдиакарской биоте — древней группе организмов, существовавших в период от примерно 635 до 538 миллионов лет назад. Этот этап считается одним из важнейших периодов в истории жизни на Земле, когда первые сложные многоклеточные организмы начали активно развиваться, увеличиваться в размерах и приобретать новые формы поведения, включая способность к движению.

Исследование показывает, что некоторые особенности поведения, которые ранее считались характерными только для более поздних животных, могли появиться намного раньше. Предпочтение определённого направления движения стало одним из таких признаков.

Скотт Эванс, ведущий автор исследования и помощник куратора отдела палеонтологии беспозвоночных Американского музея естественной истории, отметил, что при словах «правша» или «левша» большинство людей представляет человека, держащего карандаш или выполняющего спортивное движение ногой.

Однако, по словам учёного, новое исследование показывает, что организм, у которого не было ни рук, ни ног и который жил более 500 миллионов лет назад, мог обладать собственной формой «праворукости».

Одним из главных источников информации стали окаменелости из региона Флиндерс-Рейнджес в Южной Австралии. Эта территория содержит одну из наиболее полных коллекций окаменелых организмов эдиакарского периода.

Особенно важное значение имеют находки из национального парка Нилпена Эдиакара, где древние сообщества морских организмов были быстро захоронены во время штормов. Благодаря этому сохранились детали строения тел животных, а также следы их расположения на древнем морском дне.

Spriggina считается одним из древнейших известных животных с двусторонней симметрией тела. Это означает, что организм имел различимые переднюю и заднюю части, левую и правую стороны, а также верхнюю и нижнюю поверхность.

Такой тип строения тела является фундаментальным для большинства современных животных, включая человека. Название рода связано с австралийским исследователем Регом Сприггом, который более 75 лет назад впервые обратил внимание на уникальную эдиакарскую биоту Австралии.

Чтобы выяснить, существовало ли у Spriggina предпочтение определённой стороны, исследователи изучили более ста хорошо сохранившихся окаменелостей из месторождений Нилпены и коллекций Южноавстралийского музея в Аделаиде.

Учёные обнаружили неожиданную закономерность: примерно в два раза больше образцов имели изгиб влево, чем вправо. Однако здесь важно учитывать особенности сохранения ископаемых.

Окаменелости Spriggina представляют собой отпечатки, являющиеся зеркальным отражением первоначального положения организма. Поэтому изгиб влево на камне соответствует тому, что живой организм изгибался вправо.

Полученная закономерность указывает на то, что Spriggina не случайно меняла направление движения, а имела устойчивое предпочтение изгибаться вправо. Таким образом, этот организм стал самым древним известным примером популяционной латерализации — устойчивого предпочтения одной стороны тела у представителей одного вида.

Мэри Дрозер, палеонтолог из Калифорнийского университета в Риверсайде и соавтор исследования, отметила, что открытие напоминает о том, насколько древними могут быть некоторые особенности, которые сегодня кажутся привычными и естественными.

Учёные считают, что найденная особенность может дать новые сведения о способностях Spriggina воспринимать окружающий мир. У современных животных, демонстрирующих подобную латерализацию, включая насекомых, осьминогов, птиц и млекопитающих, обычно присутствует сложная нервная система и развитые сенсорные способности.

Это может указывать на то, что нервная система Spriggina была более сложной, чем предполагалось ранее, и имела некоторые черты, характерные для современных животных.

В исследовательскую группу также вошли Дженсон Уэбб из Университета штата Флорида и Департамента охраны окружающей среды Флориды, Иэн В. Хьюз из Гарвардского университета и Уильям Паркер из Университета штата Флорида.

Учёные подчёркивают, что предпочтение правого изгиба у Spriggina не выглядит случайной индивидуальной особенностью. Его распространённость среди изученных образцов говорит о том, что это могло быть устойчивым свойством всей популяции.

Подобное явление встречается у многих современных животных и связано со специализацией полушарий мозга. Например, у человека предпочтение одной руки связано с распределением некоторых когнитивных функций между левым и правым полушариями.

Обнаружение такого признака у организма возрастом 550 миллионов лет ставит новые вопросы о происхождении сложного поведения и развитии нервной системы у первых животных.

Особый интерес вызывает тот факт, что Spriggina не имела конечностей. Вероятно, организм передвигался по морскому дну ползанием или плаванием, поэтому обнаруженная «праворукость» не была связана с использованием рук или ног, а проявлялась в предпочтительном направлении изгиба всего тела.

Исследователи предполагают, что такое поведение могло давать эволюционные преимущества, например помогать эффективнее искать пищу или избегать угроз. Однако конкретные причины появления этой особенности пока остаются неизвестными.

Окаменелости из национального парка Нилпена Эдиакара продолжают предоставлять важные сведения о древних морских экосистемах. Они позволяют учёным изучать не только внешний вид организмов, но и особенности их поведения и взаимодействия с окружающей средой.

Открытие Spriggina дополняет растущее количество исследований, показывающих, что эдиакарские организмы были гораздо сложнее, чем считалось ранее. Новые данные постепенно меняют представление о том, что жизнь до кембрийского взрыва была простой и неподвижной.

Исследование показывает, что некоторые поведенческие особенности, которые долго считались относительно современными достижениями эволюции, имеют гораздо более древнее происхождение.

Исследование опубликовано в журнале Scientific Reports.