В тени крупнейшего горного хребта Южной Австралии под почвой малонаселенной местности находится ископаемая летопись, которая раскрывает богатую историю жизни на Земле. Ископаемые останки, найденные в национальном парке Нильпена Эдиакара, сохраняют ключевой момент в истории эволюции: решающий период, в течение которого одноклеточные организмы начали эволюционировать в первых сложных, видимых животных на планете.
Новое открытие в этом районе Скотта Эванса из Университета штата Флорида и многопрофильной группы палеонтологов позволило идентифицировать раннее морское животное возрастом около 555 миллионов лет. Открытие помогает ответить на вопрос о том, как развивалась жизнь на Земле.
Quaestio simpsonorum — первое животное, которое демонстрирует выраженную лево-правую асимметрию, важный признак эволюционного развития. Результаты работы команды опубликованы в журнале Evolution & Development.
«Животное немного меньше вашей ладони и имеет форму вопросительного знака в середине тела, которая различает левую и правую стороны», — сказал Эванс. «Нет других ископаемых того времени, которые бы так определенно показывали этот тип организации. Это особенно интересно, поскольку это также одно из первых животных, способных передвигаться самостоятельно».
Исследователи заявили, что Quaestio, произносится как «kways-tee-oh», вел себя как небольшой морской пылесос Roomba, потребляя питательные вещества из микроскопических водорослей, бактерий и других организмов, пока он двигался по морскому дну. Коллекция микробов образовала органический мат, похожий на слой слизи, наполненной питательными веществами на морском дне, который сформировал особую текстуру, сохранившуюся в каменных плитах, составляющих ископаемые слои парка. Исследователи обнаружили отчетливые отпечатки Quaestio вместе с доказательствами его следов — известных как ископаемые следы — в этой окаменелой текстуре мата.
«Одним из самых захватывающих моментов при раскопках пласта, где мы нашли много Quaestio, был момент, когда мы перевернули камень, отряхнули его и заметили то, что, очевидно, было ископаемым останком позади образца Quaestio — явный признак того, что организм был подвижным; он мог двигаться», — сказал соавтор исследования Ян Хьюз из Гарвардского университета.
«Это невероятно познавательно с точки зрения рассказа нам о развитии жизни животных на Земле», — говорит руководитель исследования Мэри Дросер из Калифорнийского университета в Риверсайде. «Мы — единственная планета, о которой мы знаем, что есть жизнь, поэтому, когда мы ищем жизнь на других планетах, мы можем вернуться назад во времени на Земле, чтобы увидеть, как развивалась жизнь на этой планете. Изучение истории жизни по окаменелостям рассказывает нам, как развивались животные и какие процессы вызывают их вымирание, будь то изменение климата или недостаток кислорода».
Национальный парк Нильпена Эдиакара открылся для публики в начале 2023 года и является частью заявки на признание его объектом Всемирного наследия ЮНЕСКО. Объекты Всемирного наследия ЮНЕСКО — это природные или культурные объекты, которые считаются имеющими выдающуюся универсальную ценность и находятся под защитой международной конвенции.
«Как древнейшие ископаемые животные, биота Эдиакары может многое нам рассказать о ранних процессах развития», — сказал Эванс. «Определение экспрессии генов, необходимых для создания этих форм, дает новый метод оценки механизмов, ответственных за зарождение сложной жизни на этой планете».
«Поскольку современные животные используют одну и ту же базовую генетическую программу для формирования отдельных левой и правой сторон, мы можем быть уверены, что те же самые гены действовали для формирования этих особенностей у Quaestio, животного, которое вымерло более полумиллиарда лет назад», - добавили ученые.
Хотя команда вела раскопки в этом месте десятилетиями — в ископаемых слоях и каменных плитах размером от ногтя до плиты весом в несколько сотен фунтов, — Quaestio был обнаружен только недавно на одном из новейших участков раскопок в парке в ходе совместных усилий с волонтерами из Музея Южной Австралии. Исследовательская группа надеется продолжить повторное обследование участков по всей территории парка площадью почти 150 000 акров.
«Мы все еще находим что-то новое каждый раз, когда копаем», — сказал Хьюз. «Хотя это были одни из первых животных экосистем в мире, они уже были очень разнообразны. Мы видим взрыв жизни на самом раннем этапе истории эволюции животных».
