;
Кейсы 14 июля 2022

Трехглазый морской хищник жил 500 млн лет назад: он поменял наши знания об эволюции

Далее

Канадские палеонтологи раскопали почти 300 окаменелостей, которым около полумиллиарда лет. Среди них был вымерший трехглазый родственник современных насекомых, пауков и крабов. По останкам удалось понять, как были устроены мозг и нервная система существа.

Что нашли ученые?

Речь идет о Stanleycaris hirpex — это 20-сантиметровый дальний родственник современных членистоногих — обширная группа, в которую входят насекомые, пауки и ракообразные. 

Теперь канадские палеонтологи обнаружили огромное количество окаменелостей, которые очень хорошо сохранились. По ним палеонтологи нашли подсказку о том, как мозг, зрение и структура тела членистоногих менялись на протяжении времени.

«Можно увидеть центры обработки зрительных сигналов внутри глазных стеблей! Это невероятно для ископаемого, которому полмиллиарда лет», — сказал он.

 Jean-Bernard Caron/Royal Ontario Museum

Где жил трехглазый хищник?

В кембрийский период — 541–485 млн лет назад — в океане было много необычных существ. 

Это было время, когда происходила бурная эволюция: простые существа изменяли свою форму на более сложную: так появилась основа для групп животных, которые дошли до наших дней.

Еще одна странность, которая была в океане того времени, — радиодонты — вымершая группа членистоногих. Это страшные креветкоподобные животные, которые знамениты своими зазубренными зубами, когтями, хватающими добычу, и выпуклыми глазами. Они также были довольно большими по кембрийским меркам, некоторые достигали 1 м в длину.

Но обычно ученые находили лишь отдельные фрагменты окаменелостей радиодонтов, поэтому было трудно изучить их детально и описать физические характеристики. 

«Вы могли найти их придаток или лоскут тела, но это все были отдельные несвязные элементы», — сказал Джон Патерсон, палеонтолог из Университета Новой Англии, который не принимал участия в исследовании.

Мойсюк впервые наткнулся на неизученные окаменелости, которые были в коллекции Королевского музея Онтарио в Торонто. Тогда он еще работал волонтером-студентом.

Изначально 268 окаменелостей обнаружили в 1980-х и 90-х годах в сланце Берджесс в канадских Скалистых горах. Мойсюк был настолько поражен этой коллекцией, что решил изучить ее для защиты своей докторской диссертации в Университете Торонто.

Кембрийский период знаменит своими странными и удивительными существами, в том числе рентгенодонтами (на фото вверху слева) (dottedhippo)

По результатам изучения окаменелостей выяснилось, что у Stanleycaris было три глаза: два были расположены на специальных отростках, а один огромный рос прямо в середине головы. По словам Мойсюка, эта странная особенность никогда раньше не наблюдалась у других радиодонтов.

«Три глаза — это один из самых удивительных фактов об этом животном», — сказал он. 

С этого дополнительного глаза начались серьезные эволюционные изменения, сегодня мы знаем, что у многих современных членистоногих несколько глаз. Например, пауки — у большинства видов восемь глаз, но есть и те, у кого их четыре или шесть.

По словам Мойсюка, основная пара глаз помогает насекомым и паукам формировать образы окружающей среды, а дополнительные глаза поменьше помогают ориентироваться в пространстве.

Что известно о трехглазом хищнике?

Десятки образцов, которые нашли палеонтологи, внешне почти полностью сохранились. Так удалось выяснить, что длина Stanleycaris была примерно 20 см. Для кембрийского периода это был небольшой размер.

На основе 84 окаменелостей ученые сделали подробные снимки мозга и нервов Stanleycaris. Под микроскопом удалось разглядеть, что мозг Stanleycaris состоит из двух сегментов — протоцеребрального и дейтоцеребрального.

Дейтоцеребрум, который исследователи нашли в задней части мозга, содержал пучки нервов, соединявшиеся с когтями и глазами хищника. По словам профессора Патерсона, структура мозга этого древнего существа и то, как он соединяется с различными частями тела, сильно заинтересовало исследователей. По этим данным можно понять, как мозг современного членистоногого, состоящий уже из трех сегментов вместо двух, эволюционировал с течением времени.

Еще одна важная характеристика Stanleycaris  — сегментированное тело. Это классическая черта современных членистоногих.

По словам профессора Патерсона, ранее никто не знал, состоят ли тела радиодонтов из сегментов. 

«Но теперь стало известно, что у этих существ было сегментированное тело, а значит, они были более современными, несмотря на свой странный внешний вид», — сказал он.

Тем не менее, с окаменелостями еще предстоит проделать большую работу. Следующий шаг — изучить то, как развивался Stanleycaris.

В огромной коллекции окаменелостей есть образцы длиной от 1 см до десятков сантиметров. На основе них палеонтологи хотят понять, как Stanleycaris вырос и превратился в грозного хищника.

Читать далее:

В старейшей миссии «Вояджер 1» произошел странный сбой, который не получается устранить

Телескоп «Джеймс Уэбб» сделал первый снимок Юпитера: на нем сразу 9 двигающихся целей

Ученые нашли «ящик Пандоры» в недрах Земли: энергия оттуда питает жизнь на планете