Істоти, відомі як стилофорани, виглядали як сплющені та броньовані прикраси для стін, які довгою рукою відштовхувалися від боків. Але поки раніше було незрозуміло, куди вони входять у сімейне дерево тварин, нове дослідження виявило, що вони є голкошкірими, стародавні родичі сучасних тварин, такі як морські їжаки, морські зірки, крихкі зірки, морські лілії, пір'яні зірки та морські огірки.
Знахідка стала можливою завдяки скам’янілим речовинам, які мають "однозначні докази виключно збережених м'яких частин як у придатку, так і в тілі стилофоранів", - сказав дослідник дослідження, Бертран Лефевр, науковий співробітник Національного центру наукових досліджень (CNRS) лабораторії геології Ліона у Франції.
Неймовірні скам'янілості виявили під час розкопок у 2014 році у формації Фезуата, розташованій уздовж краю пустелі Сахара на півдні Марокко. Розкопки дали велику кількість скам'янілостей, у тому числі близько 450 зразків стилофорану, кожен датував приблизно 478 мільйонів років тому.
Але дослідники не відразу зрозуміли, що частина скам’янілостей включає збережені м’які тканини. "Лише коли ми розпакували і подивилися на них під бінокль, назад в лабораторії в Ліоні, ми побачили м'які частини", - сказав Лефебвр Live Science в електронному листі. "Їх наявність та ідентифікація потім були підтверджені спостереженнями та аналізами SEM (скануючий електронний мікроскоп)".
Знахідка м’яких тканин була безпрецедентною. Стилофоранські копалини були знайдені у всьому світі з 1850-х років, що дозволяє дослідникам визначити, що ці істоти жили від середнього Кембрія до пізнього періоду карбону, або приблизно від 510 до 310 мільйонів років тому, коли істоти зникли. Але оскільки м'які тканини так рідко скам’яніють, стилофорани були відомі лише з їх жорстких скелетних частин, а не з їх брускоподібних нутрощів.
"Їх внутрішня анатомія була не тільки повністю невідомою, але також - і в основному - дуже суперечливою", - сказав Лефевр.
Як вони виглядали?
Стилофорани мали дві основні частини: серцевинне тіло та дивний придаток, прикріплений до нього. Як основний корпус, так і відросток були маленькими, довжиною близько 1,2 сантиметра, сказав Лефевр.
Раніше інші дослідники придумували всілякі ідеї щодо стилофоранів.
З 1850-х до 1950-х років більшість дослідників вважали, що стилофорани - це "нормальні" голкошкірі. Їх дивний відросток трактувався як рівнозначний стеблу морських лілій.
У звичайних голкошкірих є внутрішні скелети, виготовлені з мінералізованих, кальцитових пластин (хоча це надзвичайно скорочується у морських огірках) та так званих водних судинних систем, які допомагають їм рухатись та дихати, - сказав Петер Ван Рой, палеобіолог з університету в Генті в Бельгії, який не займається дослідженням.
Більшість голкошкірих, включаючи морських зірок, мають п’ятипроменеву симетрію. Вони тісно пов'язані з іншою групою безхребетних, жолудями-хробаками та хребетними (тваринами з хребтами). Разом із ехінодермами, жолудями-хробаками та хребетними є загальна група, відома як дейтеростомія, сказав Ван Рой.
Тоді, на початку 1960-х, бельгійський палеонтолог Жорж Убагс зауважив, що відросток відрізняється від стебла, але схожий на руку, що годує, як це спостерігається у сучасних морських зірок.
Наприкінці 1960-х британський палеонтолог Річард Джеффріс запропонував зовсім іншу ідею. Він вважав, що основне тіло стилофорана - це голова (тримає глотку та мозок), а в придатку розміщуються м'язи та нотохорда (тип примітивної хребта). Джеффріс вважав, що стилофорани є "відсутнім ланкою" між ехінодермами та хордатами (групою, що включає хребетних).
У 2000-х британський палеонтолог Ендрю Сміт запропонував ще одне тлумачення. Він сказав, що стилофорани, ймовірно, не є "відсутнім зв’язком" між ехінодермами та хребетними, але, швидше за все, примітивними дейтеростомами, заповнюючи проміжок між жолудовими хробаками та ехінодермами.
Однак нове відкриття скам’янілої м’якої тканини все змінило. Лефевр сказав, що дослідники можуть вперше перевірити, чи відповідає м'яка тканина тому, що ви очікували від будь-якого з цих різних сценаріїв.
Важкі докази
Новоявлені копалини найбільше узгоджуються з трактуванням Убаха. Плоскі тіла стилофоранів містили кишечник, а придаток не був закритий, як стебло, а скоріше виглядав як рука зірки. Ця рука містила водну судинну систему, яка допомогла б тваринам рухатися і їсти, як і руки морських зірок, - сказав Ван Рой.
Оскільки стилофорани не мають п’ятипроменевої симетрії, вони, ймовірно, втратили її, це означає, що вони еволюціонували більш «просунуто», ніж інші п’ятигранні голкошкірі, додав Ван Рой.
"Це відкриття має особливе значення, оскільки воно закінчує 150-річну дискусію щодо позиції цих химерних на вигляд скам'янілостей на дереві життя", - сказав Лефевр.
Дослідження є "дуже ретельним", - сказав Ван Рой, - і я не маю застережень щодо жодного із використаних методів чи зроблених висновків. Більше того, він підкреслює важливість добре збережених скам'янілостей Формування Фезуата, місця, де раніше Ван Рой знайшов вражаючі зразки.