Ученые долго ломали голову над пробелом в летописи окаменелостей, который мог бы объяснить эволюцию от беспозвоночных к позвоночным. Позвоночные, включая рыб, амфибий, рептилий, птиц, млекопитающих и людей, имеют общие уникальные особенности, такие как позвоночник и череп.
Процесс, который привел к появлению позвоночных животных, и как выглядели эти самые ранние позвоночные, были загадкой для ученых на протяжении веков.
Исследовательская группа на этот раз провела исследование юннанозоев, вымерших существ раннего кембрийского периода (518 миллионов лет назад), и обнаружила доказательства того, что они являются древнейшими известными базальными позвоночными (базальные - т.к. отделившиеся от общего предка группы раньше остальных).
Некоторые палеонтологи подозревали, что юньнанозои имеют какое-то отношение к хордовым, некоторые это отвергали. Ясность в этот вопрос удалось внести только сейчас, благодаря детальному изучению внутренностей этих существ.
Команда применила к ископаемым образцам рентгеновскую микротомографию, сканирующую электронную микроскопию, просвечивающую электронную микроскопию, рамановскую спектрометрию, инфракрасную спектроскопию с преобразованием Фурье и энергодисперсионную рентгеновскую спектроскопию.
«Мы обнаружили доказательства того, что жаберные дуги юньнанозой состоят из клеток хряща и внеклеточного матрикса, в котором преобладают микрофибриллы. Такая комбинация считается специфичной для позвоночных. Наш филогенетический анализ еще раз подтверждает, что Yunnanozoans являются примитивными позвоночными животными», – пишут ученые в своей статье.
Исследовательская группа приступила к изучению недавно собранных ископаемых образцов юннанозоя ранее не применявшимися методами, проведя анатомическое и ультраструктурное исследование с высоким разрешением. 127 образцов, которые они изучили, имеют хорошо сохранившиеся углеродистые остатки, что позволило команде провести ультраструктурные наблюдения и детальный геохимический анализ.
Внимание исследователей именно к твердым жаберным дугам далеко не случайно, ибо сегодня они считаются ключевой инновацией, открывшей дорогу к созданию челюстей и черепа. И похоже, всеми этими полезными деталями строения мы действительно обязаны юньнанозоям. Впрочем, между ними и нормальными позвоночными, обладавшими, допустим, хорошо сформированной нижней челюстью (и уже умевшими по-настоящему кусаться) лежит дистанция в 100 млн лет.
Их исследование дало команде новое представление о детальной структуре жаберных дуг. Новые анатомические наблюдения, полученные командой в ходе своего исследования, подтверждают эволюционное расположение юннанозоев в самой древней части древа группы позвоночных.
Важное объявление
Друзья, наш проект сотрудничает с научно-популярной группой Вконтакте "Дромеоландия", авторы которой собирают деньги на издание своей книги. "Скилар - пернатый защитник" представляет собой уникальную книгу в жанре палеофантастики, которая основывается на самых последних научных данных. А реконструкции, представленные в книге, созданы на уровне "Доисторической планеты", что не может не радовать. Поэтому мы предлагаем вам подать руку помощи авторам и пожертвовать хотя бы 100 рублей на развитие проекта: https://planeta.ru/campaigns/skilar
Если вы захотите, вы можете пожертвовать сумму покрупнее, за которую вы получите следующие бонусы:
- 600 рублей - печатную версию самой книги с цветными иллюстрациями
- 300 рублей - электронная версия книги
- 400 рублей - вы сможете стать участником развития проекта, вам будут доступны также эксклюзивные материалы
- 50 рублей - ваше имя будет включено в список почётных спонсоров на страницах книги.
Источники информации
- Ultrastructure reveals ancestral vertebrate pharyngeal skeleton in yunnanozoans, http://dx.doi.org/10.1126/science.abm2708
#открытия #исследования #животные #учёные #наука #интересные факты #эволюция #палеонтология