Давным-давно маленький червячок, копающийся на дне кембрийского моря, сделал что-то очень, очень небрежное: он потерял ноги.
Как гласит старая поговорка: «Используй это или потеряй». Поскольку червь - извилистое существо, принадлежащее к роду Facivermis, - не использовал свои ноги для передвижения, он превратился в более примитивное, безногое животное.
Это не просто блестящий пример превращения животного из более сложного существа в более обтекаемое. За 518 миллионов лет этот случай «обратной» эволюции, так сказать, является самым ранним из известных примеров .
«Мы обычно рассматриваем организмы, эволюционирующие от простых к более сложным, но иногда мы видим противоположное», - сказал палеобиолог Сяоя Ма из Университета Эксетера в Великобритании.
Считается, что многоклеточная жизнь возникла в эдиакарский период, который начался 635 миллионов лет назад. Но только в кембрии, начавшемся около 541 миллиона лет назад, эта жизнь действительно начала диверсифицироваться.
В случае, называемом кембрийским взрывом, большинство основных типов животных появилось в окаменелостях в течение примерно 25 миллионов лет в морских экосистемах по всему миру. В конечном итоге они будут диверсифицироваться и развиваться, производя почти всю многоклеточную жизнь, существующую сегодня.
В те времена кембрийскими твари были настоящим чудом, развивали некоторые черты, которые мы находим по-настоящему полезными сегодня - глаза, позвоночники, головы, двусторонняя симметрия и, конечно же, ноги. Но не каждое существо, которое развивает черту, обязательно нуждается в ней вечно.
Подумайте о змеях, у которых были ноги, и в конце концов они снова потеряли их, потому что они разработали другой, совершенно новый стиль передвижения.
Или палочные насекомые, которые теряли крылья несколько раз в течение своей истории. Это называется вторичной потерей или возвратом.
Но род Facivermis - существ, о которых мы знали уже несколько десятилетий, - был чем-то загадочным. Червь имеет длинное тело с выпуклым брюшком, крючки вокруг заднего прохода и пять пар перистых отростков наверху около его головы.
В некоторых исследованиях считалось, что червь может быть недостающим звеном между безногими морскими червями Cycloneuralia и древними вымершими существами, называемыми лобоподийцами - группой червей, в состав которой входит знаменитая сланцевая особь Burgess Hallucigenia, и обычно они имеют пары ног по длине тела.
Но новые окаменелости из Китая раскрыли больше информации о странном существе. В частности, окаменелость с трубкой вокруг нижней части животного, указывающая на то, что Facivermis был закреплен в земле и жил так же, как современные трубчатые черви.
«С таким образом жизни, его нижние конечности были бесполезны, и со временем вид перестал их иметь», - сказал палеобиолог Ричард Ховард из Университета Эксетера.
«Большинство его родственников имели от трех до девяти комплектов ног для ходьбы, но наши результаты показывают, что Facivermis остался на месте и использовал свои верхние конечности для фильтрации пищи из воды».
Филогенетический анализ доказывает, что Facivermis не имеет отношения к циклоневрам - это чистый лобоподийец. У других лобоподийцев есть два отличных вида ног: более длинные, используемые для хватания в передней части тела, и более короткие когтистые сзади для ползания. Facivermis потеряла задний набор, оставив передние для фильтрации воды.
Лобоподийцы в конечном итоге превратились в членистоногих (насекомых, крабов, креветок и пауков), тардиградов и онихофоранов (бархатных червей). Анализ команды показал, что Facivermis, вероятно, был получен из группы стволовых онихофоранов, а не из базальной группы, из которой вышли все три.
«Поэтому мы заключаем, - пишут исследователи в своей статье, - что Facivermis представляет собой редкий пример вторичной потери, который нужен был, чтобы приспособиться к оседлому образу жизни».
Исследование было опубликовано в Current Biology.