Ученые вздохнули с облегчением: «любопытное» существо без ануса не является древнейшим предком человека

Международная группа исследователей выяснила, что загадочное микроскопическое существо, от которого, как считалось, произошли люди, на самом деле принадлежит к другой ветви эволюционного древа.

Saccorhytus, напоминающий разозленного миньона, — это колючий морщинистый мешок с большим ртом, окруженным шипами и отверстиями. Эти отверстия ранее интерпретировались как поры для жабр — примитивный признак группы вторичноротых, от которой произошли наши далекие предки.

Однако тщательный анализ 500-миллионолетних окаменелостей из Китая показал, что отверстия вокруг рта — это основания шипов, которые отломились в процессе фоссилизации. Это наконец раскрыло эволюционное родство микрофоссилии Saccorhytus.

«Некоторые окаменелости так прекрасно сохранились, что выглядят почти живыми», — говорит профессор палеобиологии Юньхуань Лю из Чанъаньского университета в Сиане. «Saccorhytus был любопытным зверем: у него был рот, но не было ануса, а вокруг рта располагались кольца сложных шипов».

Результаты, опубликованные в журнале Nature, вносят важные поправки в раннее филогенетическое древо и понимание того, как развивалась жизнь.

Раскрытие тайны с помощью 3D-моделирования

Истинная история происхождения Saccorhytus кроется в микроскопических внутренних и внешних особенностях этой крошечной окаменелости. Сделав сотни рентгеновских снимков под разными углами с помощью мощных компьютеров, ученые смогли реконструировать детальную 3D-модель.

Исследователь Эмили Карлайл из Бристольского университета объяснила: «Окаменелости бывает сложно интерпретировать, и Saccorhytus не исключение. Для анализа мы использовали синхротрон — тип ускорителя частиц. Он дает очень интенсивные рентгеновские лучи, позволяющие делать детальные снимки. Мы сделали сотни снимков под разными углами и с помощью суперкомпьютера создали 3D-модель, которая раскрыла мельчайшие детали его структуры».

Цифровые модели показали, что поры вокруг рта были закрыты другим слоем ткани, проходящим насквозь и образующим шипы. «Мы полагаем, что они помогали Saccorhytus захватывать и поглощать добычу», — предполагает Хуацяо Чжан из Нанкинского института геологии и палеонтологии.

Новое место на древе жизни

Исследователи пришли к выводу, что Saccorhytus на самом деле является экдисозоем — группой, включающей членистоногих и нематод. «Мы рассмотрели множество альтернативных групп, к которым мог бы относиться Saccorhytus, включая кораллов, анемонов и медуз, у которых тоже есть рот, но нет ануса, — сказал профессор Филип Доногью из Бристольского университета, соавтор исследования. — Чтобы решить проблему, наш вычислительный анализ сравнил анатомию Saccorhytus со всеми другими современными группами животных и показал родство с членистоногими и их родней — группой, к которой принадлежат насекомые, крабы и круглые черви».

Отсутствие ануса у Saccorhytus — интригующая черта этого древнего микроорганизма. Этот признак важен для фундаментального понимания эволюционной биологии. Перемещение Saccorhytus из вторичноротых в экдисозои означает, что «исчезновение ануса» нужно исключить из истории вторичноротых и добавить в историю экдисозоев.

«Это действительно неожиданный результат, потому что у группы членистоногих есть сквозной кишечник от рта до ануса. Принадлежность Saccorhytus к этой группе указывает на эволюционный регресс: он утратил анус, который должен был унаследовать от предков», — говорит Шухай Сяо из Виргинского технологического института, соавтор исследования. — Мы все еще не знаем точного положения Saccorhytus на древе жизни, но, возможно, он отражает исходное состояние, от которого эволюционировали все члены этой разнообразной группы».