Новое кольцо зубов раскрывает облик общего предка линяющих животных

Новое исследование существа, жившего полмиллиарда лет назад — червеобразного животного с ногами, шипами и головой, которую сложно отличить от хвоста, — впервые окончательно идентифицировало его голову и выявило ранее неизвестное кольцо зубов и пару простых глаз. Результаты, опубликованные в журнале Nature, помогли ученым реконструировать возможный облик общего предка всех животных — от крошечных круглых червей до огромных омаров.

Исследователи из Кембриджского университета, Королевского музея Онтарио и Университета Торонто обнаружили, что у существа, известного как Hallucigenia из-за своего странного вида, была глотка, выстланная игольчатыми зубами. Эта ранее не идентифицированная черта помогает связать его с современными бархатными червями и членистоногими — группой, включающей насекомых, пауков и ракообразных.

Членистоногие, бархатные черви (онихофоры) и тихоходки (тардиграды) принадлежат к огромной группе линяющих животных — линяющим (Ecdysozoa). Хотя Hallucigenia не является общим предком всех Ecdysozoa, это предшественник бархатных червей. Обнаружение такого строения рта у Hallucigenia помогло ученым установить, что изначально бархатные черви имели такую же конфигурацию, но со временем утратили ее в ходе эволюции.

«Оказалось, что предки линяющих животных были анатомически гораздо более развиты, чем мы могли себе представить: кольчатые, несущие пластины черви с бронированной глоткой и ртом, окруженным шипами», — говорит соавтор исследования доктор Жан-Бернар Карон. Ранее считалось, что ни бархатные черви, ни их предки не имели зубов, но Hallucigenia показывает, что предки бархатных червей ими обладали, а современные формы со временем их утратили.

В новой работе исследователи использовали электронную микроскопию для изучения окаменелостей из коллекций Королевского музея Онтарио и Смитсоновского института. Новые изображения показывают удлиненную голову с парой простых глаз, расположенных над ртом с кольцом зубов. Кроме того, глотка Hallucigenia была выстлана игольчатыми зубами. Окаменелости происходят из сланцев Бёрджес в национальном парке Йохо на западе Канады — одного из самых богатых в мире источников окаменелостей кембрийского периода.

Кольцо зубов, окружавшее рот Hallucigenia, вероятно, помогало создавать всасывание, действуя как клапан или поршень, чтобы затягивать пищу в глотку. Исследователи полагают, что зубы в глотке работали как храповик, не позволяя пище выскользнуть обратно. «Эти зубы напоминают те, что мы видим у многих ранних линяющих животных, что позволяет предположить, что глотка, выстланная зубами, присутствовала у их общего предка», — отмечает Карон.