Vývoj v akci odhalila nová úžasná fosilie, jako jsou hvězdice

Vědci z Cambridgeské univerzity objevili fosilii nejranějšího zvířete, jako jsou hvězdice, což nám pomáhá pochopit původ hbitého tvora.

Prototypová hvězda, která má společné rysy s dnešními mořskými liliemi a hvězdicemi, je chybějícím článkem pro vědce, kteří se pokoušejí spojit její ranou evoluční historii.

Neobvykle zachovaná fosilie, její jméno Cantabrigiaster fezouataensis, Byl objeven v pohoří proti atlasu v Maroku. Jeho složitý design – s pírkovými rameny připomínajícími krajkové řemeslo – byl zmrazen v čase asi před 480 miliony let.

Nový druh je neobvyklý, protože nemá mnoho hlavních rysů současných příbuzných a chybí mu asi 60% moderního tělesného plánu hvězdice.

Charakteristiky fosilií jsou spíše hybridem mezi charakteristikami hvězdic a mořských lilií nebo krinoidů – nikoli rostlinou, ale podavačem zvlněných filtrů, které jsou k mořskému dnu připevněny pomocí válcového „dříku“.

Objev, o kterém se píše Biologie dopisy, Zachytává rané evoluční kroky zvířete v době v historii Země, kdy se život náhle rozšířil, období známé jako Ordovican Biodiversity Event.

Rekonstrukce Cantabrigiaster fezouataensis od Demag. Úvěr: Poškození

Toto zjištění také znamená, že vědci nyní mohou použít nový nález jako šablonu k pochopení toho, jak se vyvinul z této základní formy ke složitosti jejich současníků.

„Najít tento chybějící odkaz na jejich předky je neuvěřitelně vzrušující. Kdybyste se vrátili v čase a položili hlavu pod moře v Ordovichi, nepoznali byste žádný z mořských organismů – kromě hvězdic patří mezi první moderní zvířata , “uvedl hlavní autor Dr. Aaron Hunter, hostující postdoktorand na Ústavu věd o Zemi.

Moderní hvězdice a křehké hvězdy jsou součástí rodiny trnitých zvířat zvaných skleněné rostliny, které, i když nemají páteř, jsou jednou z nejbližších skupin zvířat obratlovcům. Krinoidy a další globální tvorové, jako jsou mořští ježci a mořské okurky, jsou všichni střevle.

Fosilní místo Pesoata v Maroku, kde byl vystaven Kentbrigister Pesoatensis. Zápočet: University of Cambridge

Původ hvězdic unikal vědcům po celá desetiletí. Nový druh je ale tak zachován, že je konečně možné podrobně zmapovat jeho tělo a porozumět jeho vývoji. „Úroveň podrobností fosílie je úžasná – její struktura je tak složitá, že nám chvíli trvalo, než jsme rozluštili její význam,“ řekl Hunter.

Hunterova práce na živých a zkamenělých sklárnách mu pomohla identifikovat jeho hybridní rysy. „Podíval jsem se na moderního krinoida v jedné ze sbírek muzea v Západní Austrálii a uvědomil jsem si, že zbraně vypadají opravdu dobře, připomínaly mi tuto mimořádnou fosilii, kterou jsem našel před lety v Maroku, ale těžko se mi s ní pracovalo, ” řekl.

Peso v Maroku je pro paleontology posvátnou trofejí – nová fosilie je jen jedním z pozoruhodně dobře zachovaných měkkých zvířat, která byla z tohoto místa objevena.

Hunter a spoluautor Dr. Javier Ortega-Hernandez, dříve na katedře zoologie v Cambridge a nyní sídlící na Harvardově univerzitě, tento druh nazval Cantabrigiaster Na počest dlouhé historie výzkumu akvárií v jejich institucích.

Hunter a Ortega Hernandez zkoumali své nové druhy spolu s katalogem stovek hvězdovitých zvířat. Indexovali všechna svá těla a rysy a vytvořili plán skleněné kostry, který mohli použít k vyhodnocení jak Cantabrigiaster Souvisel s ostatními členy rodiny.

Moderní střevle mají mnoho tvarů a velikostí, takže může být obtížné pochopit, jak spolu souvisejí. Nová analýza, využívající extraosovou teorii – biologický model typicky aplikovaný pouze na živé druhy – umožnila Hunterovi a Ortega-Hernandezovi identifikovat podobnosti a rozdíly mezi plánem těla moderních sklářských rostlin a poté pochopit, jak každý člen rodiny souvisí. K jejich kambrijským předkům.

Zjistili, že byla nalezena pouze střední nebo axiální část těla, potravní drážka – která nese jídlo podél každého z hvězdicových ramen. Cantabrigiaster. Vše mimo něj, vnější části těla, bylo přidáno později.

Autoři plánují rozšířit svou práci při hledání primárních střevlíků. „Doufáme, že v budoucnu odpovíme, proč hvězdice vyvinuly svých pět ramen,“ řekl Hunter. „Zdá se, že je to stabilní forma, kterou si mohou osvojit – ale stále nevíme proč. Stále musíme hledat fosilie, které nám dávají toto konkrétní spojení, ale tím, že se vrátíme zpět ke starým předkům jako Cantabrigiaster Přibližujeme se k této odpovědi. “

Odkaz: „Nový sumsteroid z Pazuaty do Agrestatu v Maroku a starověký urdovický původ Astrozoa“ od Aarona Wu. Hunter a Javier Ortega-Hernandez, 20. ledna 2021, Biologie dopisy.
DOI: 10.1098 / rsbl.2020.0809