Horodyskia — один из древнейших многоклеточных макроорганизмов
Horodyskia, характеризующаяся цепочкой бусин одинакового размера и равномерного расположения, — это макроскопическая окаменелость, чья история простирается от раннего мезопротерозоя (1,48 млрд лет назад) до конца эдиакарского периода (550 млн лет назад).
Исследователи под руководством доктора Ли Гуанцзиня и профессора Пан Кэ из Нанкинского института геологии и палеонтологии Китайской академии наук (NIGPAS) и профессора Чэнь Лэя из Шаньдунского университета науки и технологий выяснили, что Horodyskia является одним из древнейших многоклеточных макроорганизмов и, вероятно, достигла макроскопических размеров благодаря сочетанию ценобиальности (многоядерности) и простой клональной колониальности.
Исследование опубликовано в Communications Biology.
Новые образцы Horodyskia в этом исследовании, взятые из тонийской формации Шиванчжуан (850–720 млн лет) в западном Шаньдуне и формации Цзюлицяо (950–720 млн лет) в районе Хуайнань на севере Китая, уникальны своим разнообразным типом сохранности: углистые компрессии, трёхмерно сохранившиеся органическистенные окаменелости, неглубокие отпечатки, слепки и отливки.
Углистая природа окаменелостей Horodyskia, схожая с другими углистыми макроокаменелостями из формации Шиванчжуан, указывает на их биологическое происхождение. Рамановская спектроскопия показывает, что углистый материал образцов Horodyskia имеет спектральные характеристики, сходные с другими многоклеточными окаменелостями из тех же отложений, что указывает на одинаковые условия низкотемпературного метаморфизма.
На одной напластованной поверхности в формации Шиванчжуан обнаружены две группы окаменелостей с разным размером бусин. Они имеют одинаковый стиль сохранности, демонстрируют сходные положительные корреляции между диаметром бусины и расстоянием между ними, а также перекрывающееся распределение в химическом пространстве. Это говорит о том, что они не только биогенные, но и, вероятно, относятся к одному роду.
Диапазоны размеров их бусин перекрываются с таковыми у Horodyskia minor из формации Лючапо и H. moniliformis из формации Аппеканни соответственно. Эти находки позволяют отнести образцы с субмиллиметровыми бусинами к роду Horodyskia и предполагают, что он имеет стратиграфический диапазон от раннего мезопротерозоя до позднего эдиакария, демонстрируя удивительную морфологическую стабильность на протяжении более 900 млн лет.
В целом, Horodyskia можно реконструировать как цепочечный организм или колонию, состоящую из нескольких десятков везикул (клеток) с прочной органической стенкой, вероятно, погружённых в аморфный гелеобразный матрикс. Наблюдаемое деление бусин и парные бусины, вероятно, являются результатом бинарного деления и указывают, что субмиллиметровые и миллиметровые бусины Horodyskia, скорее всего, представляют собой гигантские клетки.
Клетки Horodyskia на порядки величин больше типичных прокариотических клеток, а их предполагаемые крупные прочные клеточные стенки нехарактерны для прокариот. Следовательно, Horodyskia вряд ли является прокариотическим организмом.
«Большой размер клетки Horodyskia указывает на то, что это не только эукариот, но и, вероятно, многоядерный или ценобиальный эукариот», — сказал профессор Пан Кэ. — «Субмиллиметровые и миллиметровые клетки Horodyskia, по-видимому, требуют множества ядер для регуляции гигантской массы цитоплазмы».
Клеточная природа и несвязанные, но иногда делящиеся бусины Horodyskia указывают, что эти окаменелости вряд ли являются сложными многоклеточными организмами. Скорее, это протисты, чьи клональные клетки образовывали простые и не полностью интегрированные колонии (простая клональная колониальность).
Наиболее правдоподобное филогенетическое объяснение для Horodyskia — это многоклеточный протист с гигантскими клетками, который приобрёл большой размер тела и имеет некоторые сходства с современными ценобиальными водорослями и монаталамидными фораминиферами. Вместе с другими возможными ценобиальными окаменелостями раннего-среднего протерозоя Horodyskia даёт важное временное ограничение на происхождение ценобиальных эукариот.