Раннекембрийская окаменелость проливает новый свет на происхождение полухордовых

Новое исследование учёных из Национального музея естественной истории Смитсоновского института, Королевского музея Онтарио (Royal Ontario Museum, ROM) и Монреальского университета привело к открытию окаменелостей нового вида морского животного — Gyaltsenglossus senis. Эта находка, сделанная в сланцах Бёрджес в Канадских Скалистых горах, даёт новые доказательства в давней дискуссии зоологов о том, как связаны анатомии двух основных типов группы животных под названием полухордовые. Возраст окаменелостей превышает полмиллиарда лет. Открытие было опубликовано 27 августа 2020 года в научном журнале Current Biology.

Это открытие имеет большое значение, поскольку ранняя эволюция полухордовых остаётся спорной темой. Gyaltsenglossus senis предоставляет прямое ископаемое свидетельство, связывающее две основные группы полухордовых: кишечнодышащих (enteropneusta) и крыложаберных (pterobranchia). Хотя они выглядят по-разному, их близкое родство подтверждается анализом ДНК современных видов. Понимание эволюции полухордовых через призму Gyaltsenglossus помогает прояснить происхождение более крупной группы вторичноротых (deuterostomes), куда входят и люди, показав, какие характеристики могли быть у них общими на ранних этапах истории.

«Кишечнодышащие черви и крыложаберные настолько отличаются друг от друга, что понимание истоков их эволюционной связи было крупным историческим вопросом в зоологии, — сказал ведущий автор исследования доктор Карма Нанглу. — Ответить на него мешает крайняя нехватка окаменелостей этих мягкотелых полухордовых».

Несмотря на длину всего два сантиметра, исключительная сохранность мягких тканей Gyaltsenglossus выявила невероятно детальные анатомические структуры, включая овальный хоботок, как у кишечнодышащих, и корзину из шести питающих щупалец, как у крыложаберных. Возраст окаменелостей и уникальная морфологическая комбинация делают эту находку ключевой для понимания ранней эволюции полухордовых. «Это самое чёткое представление о том, как мог выглядеть предковый полухордовый», — отмечает соавтор доктор Кристофер Кэмерон.

Исключительная сохранность деталей объясняется уникальными условиями сланцев Бёрджес, где древние животные были быстро погребены подводными оползнями. «В большинстве местонахождений сохраняются только твёрдые части, но в сланцах Бёрджес даже самые мягкие ткани могут окаменеть с превосходной детализацией», — пояснил соавтор доктор Жан-Бернар Карон, руководивший экспедицией 2010 года, которая собрала 33 образца Gyaltsenglossus.

Эта окаменелость предполагает, что предковый полухордовый, возможно, мог использовать стратегии питания обеих современных групп: хоботком — для питания морским илом, а щупальцами — для фильтрации частиц из воды. Полухордовые относятся к вторичноротым, куда входят и хордовые, включая рыб и млекопитающих. «Глядя на Gyaltsenglossus, мы видим очень далёкого родственника нашей собственной ветви эволюции», — объясняет доктор Нанглу.