Крихітні трубчасті копалини, знайдені в Неваді, можуть містити найдавніші травні тракти, що були знайдені.
Копалини датуються більше півмільярда років, до пізнього едіакаранського періоду. Це робить їх на 30 мільйонів років старшими, ніж наступні найстаріші скам’янілі кишки. Більш важливим, ніж їх вік, є те, що ці скам’янілі кишки можуть нарешті визначити особу одного з найпоширеніших видів тварин до вибуху в Кембрії, швидку диверсифікацію життя, що відбулася незабаром після закінчення едіакарану.
"Це унікальний часовий проміжок, тому що він існує прямо між дивом Едіакарану. Ми не знаємо, що вони є; вони є мішкоподібними тваринами, які, можливо, не були тваринами, можливо, просто складними еукаріоти - вони існують між цими і що ми знаємо з кембрії, яке ми можемо визнати життям тварин », - сказав Джеймс Шиффбауер, палеобіолог з університету Міссурі, який керував новими дослідженнями.
Якщо Шиффбауер та його колеги мають рацію, кишки належали до тварини, яка виглядала на зразок сучасних трубних червів.
Кораловий або трубчастий черв’як?
Копалини походять з округу Най, на півдні штату Невада. Вони датуються від 550 до 539 мільйонів років тому. Це був кінець Едіакарану, періоду, коли виник найдавніший багатоклітинний складний спосіб життя. Життя в той час було химерним і важким для класифікації за сучасними мірками; більшість скам'янілостей цих організмів мають вигляд лобових, трубочок або невиразно круглих мішків.
Серед найпоширеніших скам’янілостей пізнього едіакарану - група, яка називається хмарноморфи. Їх копалини знайдені у всьому світі, сказав Шиффбауер Live Science, і вони схожі на маленькі трубочки. Багато з цих організмів мали мінералізовані оболонки з карбонату кальцію, як і черепашки сьогодні. Але палеонтологи так і не змогли з'ясувати, що це за хмароіноморфи. Вони запропонували все - від губок до водоростей, - сказав Шиффбауер, але провідні гіпотези полягають у тому, що хмарономорфи були або кнідарями, як сьогоднішні корали, або кольцеподібними, як сучасні трубки-черви.
Скам'янілості Невади запропонували можливість відповісти на це питання. На відміну від інших місць по всьому світу, скам'янілості хмариноморфа з Невади все ще порожнисті. Після того, як хмарономорфи померли, їх м’які тканини, як правило, зберігалися піритизацією, процесом, який створює блискучий пірит (золото дурня) живої істоти. З будь-якої геохімічної причини пірит не повністю заповнив трубки Невадських хмарноморфів, що дозволило дослідникам побачити м’які тканини всередині.
Співавтор дослідження Тара Селлі, палеонтолог з університету Міссурі, виявила першу з цих скам’янілих кишок. Вона навчилася використовувати новий рентгенівський мікроскоп університету і відібрала копалини хмароморфів, з якими практикуватиметься.
"Виявляється, що перший, кого я подивився, мав у ньому кишку", - сказала Селлі Live Science.
Рання тварина
Оскільки дослідники вивчали більше скам’янілостей, вони виявили все більше трубчастих кишок всередині них, багато краще збережених, ніж перший зразок. Вони вивчали мінеральну структуру заповідника і виявили, що він відповідає тому, що спостерігається в збереженні кишок у більш пізніх камбрійських копалин.
Ідентифікація м’якої тканини як кишечника здається правдоподібним поясненням того, що побачили дослідники, хоча ще потрібно буде попрацювати, щоб підтвердити, що тканина справді знаходиться з кишечника організму, - сказав Шухай Сяо, геобіолог Virginia Tech, який пізно навчається Копалини едіакарану і не брали участі в поточних дослідженнях. "Якщо це тлумачення правильне, це має деякі дійсно цікаві наслідки", - сказав Сяо в Live Science.
Первинним є те, що кишка виглядає як трубка, а не як мішок з одним відкритим кінцем. Кнідарії, такі як корали, мають кишку з одним отвором, який виконує функції як рота, так і заднього проходу. Кільчасті кільця, як і трубки черв’яків, мають два окремих отвори: один рот і один задній прохід. Останнє - це більш досконала домовленість, яка дозволяє еволюціонувати сегментовану травну систему, як у людини, сказав Сяо.
"Трубка сказала б нам, що це, мабуть, черв'як", - сказав Шиффбауер.
Це захоплююча знахідка, оскільки хмарономорфи пережили масове вимирання наприкінці Едіакарану. Причини цього масового вимирання нечіткі, але повсюдна нестача кисню в океанах Землі, можливо, задушила більшість форм життя Едіакарану.
"Вони затримуються", - сказав Шиффбауер про хмарономорфи. Вони також є ниткою, яка потенційно могла б зв’язати чужий світ Едіакарану з пізнаваними тваринами, які врешті-решт перетворилися на життя, яке сьогодні приймає Земля.
"Ми намагаємось працювати над розумінням цього часового періоду, як зорі тварин", - сказав Шиффбауер.
Ці результати з’являються сьогодні (10 січня) у журналі Nature Communications.