«Απολιθωμένο τέρας» με τρία μάτια – απολίθωμα 520 εκατομμυρίων ετών αποκαλύπτει εκπληκτικές λεπτομέρειες για την πρώιμη εξέλιξη των ζώων

Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Leicester και το Yunnan Key Laboratory of Paleobiology χρησιμοποίησαν προηγμένη τεχνολογία σάρωσης για να αναδημιουργήσουν ένα «απολιθωμένο τέρας» που έζησε πριν από μισό δισεκατομμύριο χρόνια.

Μια ομάδα συνεργασίας που περιλαμβάνει ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Leicester, το Yunnan Key Laboratory of Paleobiology, το Ινστιτούτο Παλαιοντολογίας στο Πανεπιστήμιο Yunnan, το Chengjiang Fossil Museum και το Μουσείο Φυσικής Ιστορίας στο Λονδίνο, επανεξέτασε ένα μοναδικό απολιθωμένο ζώο που βρέθηκε σχεδόν 520 εκατομμύρια χρόνια πριν. αρχαίοι βράχοι. Αυτή η επαναξιολόγηση συμβάλλει στην κάλυψη ενός κενού γνώσης στην εξελικτική ιστορία των ζώων που είναι γνωστά ως αρθρόποδα.

Το ζώο που φέρει την επιστημονική ονομασία Κυλινξία, Απεικονίστηκε χρησιμοποιώντας έναν αξονικό τομογράφο που αποκάλυψε την ομαλή ανατομία του θαμμένη στον βράχο. Το μέγεθος μιας μεγάλης γαρίδας, τα εντυπωσιακά χαρακτηριστικά της περιλαμβάνουν τρία μάτια στο κεφάλι και ένα ζευγάρι τρομακτικά μέλη που υποτίθεται ότι χρησιμοποιούνται για να πιάσουν θήραμα.

Η μελέτη δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο περιοδικό Τρέχουσα βιολογία.

Διατομικές εικόνες απολιθωμάτων ζώων Κυλινξία αράγγι Από τη νότια Κίνα. Το μέγεθος του ζώου είναι το μέγεθος μιας μεγάλης γαρίδας και το μπροστινό του άκρο είναι στα δεξιά. Αυτή η φωτογραφία δείχνει ξεκάθαρα την κατάτμηση του σώματος και τα μεγάλα μάτια από μπροστά. Πίστωση: Ευγενική προσφορά του καθηγητή Yu Liu, Πανεπιστήμιο Yunnan

Απολιθώματα πολλών τύπων θαλάσσιων ζώων εμφανίστηκαν για πρώτη φορά σε βράχους πριν από περίπου μισό δισεκατομμύριο χρόνια και υποδεικνύουν μια εποχή κατά την οποία αναπτύσσονταν πολύπλοκα οικοσυστήματα στους ωκεανούς του κόσμου. Μια κύρια περιοχή για τέτοια απολιθώματα είναι η περιοχή γύρω από την πόλη Qingjiang στη νότια Κίνα, όπου τα απολιθώματα αυτής της μελέτης συλλέχθηκαν από την κινεζική ομάδα. Απολιθώματα οργανισμών ανακτήθηκαν στην περιοχή Cambrian Chengjiang της επαρχίας Yunnan της Κίνας, συμπεριλαμβανομένων περισσότερων από 250. Ταξινόμηση Έχουν περιγραφεί εξαιρετικά διατηρημένοι απολιθωμένοι οργανισμοί.

Η νέα ανακάλυψη είναι σημαντική για την αποκρυπτογράφηση της ιστορίας των αρθρόποδων. Είναι ζώα των οποίων το σώμα χωρίζεται σε μέρη, τα περισσότερα από τα οποία έχουν ένα ζευγάρι ενωμένα άκρα, όπως καβούρια, αστακούς, έντομα και αράχνες.

Διατομικές εικόνες απολιθωμάτων ζώων Κυλινξία αράγγι από τη νότια Κίνα. Αυτή η φωτογραφία δείχνει τα μεγάλα μπροστινά άκρα σε έκταση. Πίστωση: Ευγενική προσφορά του καθηγητή Yu Liu, Πανεπιστήμιο Yunnan

Αν και υπάρχουν πολλά αρθρόποδα στο αρχείο απολιθωμάτων – τα πιο διάσημα από τα οποία είναι οι τριλοβίτες – η συντριπτική πλειοψηφία διατηρεί μόνο τους σκληρούς σκελετούς τους. Επειδή το νέο κινεζικό υλικό είναι σχεδόν πλήρως διατηρημένο, η ομάδα μπόρεσε να απεικονίσει ένα κεφάλι κυλεξίαΈχουν εντοπιστεί έξι μέρη: το μπροστινό φέρει μάτια, το δεύτερο έχει ένα ζευγάρι μεγάλα άκρα που πιάνουν και τα άλλα τέσσερα φέρουν το καθένα ένα ζευγάρι αρθρωτά άκρα.

Ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, Robert O’Flynn, Ph.D. Ένας φοιτητής στη Σχολή Γεωγραφίας, Γεωλογίας και Περιβάλλοντος του Πανεπιστημίου του Leicester, είπε: “Η διατήρηση ενός απολιθωμένου ζώου είναι καταπληκτική. Αφού κάνουμε μια αξονική τομογραφία, μπορούμε να το ψηφιοποιήσουμε και κυριολεκτικά να κοιτάξουμε στο πρόσωπο κάτι που ήταν ζωντανό πάνω από 500 πριν από εκατομμύρια χρόνια Καθώς περιστρέψαμε το ζώο, μπορέσαμε να βλέποντας ότι το κεφάλι του αποτελείται από έξι μέρη, όπως και σε πολλά ζωντανά αρθρόποδα.

Μοντέλο υπολογιστικής τομογραφίας (Micro-CT). κυλεξία Εμφάνιση χαρακτηριστικών στην κεφαλίδα. Πίστωση: Ευγενική προσφορά του καθηγητή Yu Liu, YKLP

Ο καθηγητής Mark Williams, κύριος επόπτης του Robert στο Πανεπιστήμιο του Leicester, είπε: «Κυλινξία, και οι οργανισμοί του Chengjiang, από όπου προέρχονται, διαδραματίζουν ουσιαστικό ρόλο στην οικοδόμηση της κατανόησής μας για την πρώιμη εξέλιξη των αρθρόποδων. Μου αρέσει να πιστεύω ότι παρόμοιες ανακαλύψεις θα συνεχίσει να κάνει ο Ρόμπερτ.

Ο καθηγητής Yu Liu από το Yunnan Key Laboratory of Paleobiology είπε: «Ο Robert και εγώ εξετάζαμε τα δεδομένα CT ως μέρος της διδακτορικής του διατριβής με την ελπίδα να βελτιώσουμε και να διορθώσουμε την προηγούμενη ερμηνεία των δομών της κεφαλής σε αυτό το γένος, Cylinxia». Παραδόξως, διαπιστώσαμε ότι το κεφάλι του αποτελείται από έξι μέρη, όπως για παράδειγμα στα έντομα.

Ο Δρ Greg Edgecombe, από το Μουσείο Φυσικής Ιστορίας, πρόσθεσε: «Οι περισσότερες από τις θεωρίες μας για το πώς εξελίχθηκαν τα κεφάλια των αρθρόποδων βασίστηκαν στο γεγονός ότι αυτά τα πρώιμα διακλαδισμένα είδη είχαν λιγότερα τμήματα από τα ζωντανά είδη. Η ανακάλυψη ενός ζεύγους ποδιών που δεν είχε ανακαλυφθεί προηγουμένως Κυλινξία Υποδηλώνει ότι τα ζωντανά αρθρόποδα κληρονόμησαν ένα κεφάλι έξι τμημάτων από έναν πρόγονο πριν από τουλάχιστον 518 εκατομμύρια χρόνια.

Αναφορά: «Early Cambrian Kylinxia zhangi and the Evolution of the Arthropod Head» από τον Robert J. O’Flynn, Yu Liu, Xiangguang Hu, Huijuan Mai, Mengxiao Yu, Songling Zhuang, Mark Williams, Jin Guo και Gregory D. Edgecombe, 28 Αυγούστου 2023, Τρέχουσα Βιολογία.
DOI: 10.1016/j.cub.2023.08.022

Η μελέτη χρηματοδοτήθηκε από το Yunnan Provincial Science Foundation.