Історія цефалоподів стала ще старшою і ще більш незвичайною.
Палеонтологи виявили найраніших відомих науці цефалоподів, які мали сифонкулу. Ця трубчаста структура є критично важливою для контролю плавучості у раковиноносних цефалоподів. Відкриття відсуває тимчасові рамки появи цієї риси до раннього кембрію — приблизно 520 мільйонів років тому на територію сучасного Китаю.
Сучасні цефалоподи включають восьминогів, кальмарів та каракатиць. Наутілуса досі носять свої раковини. Вимерлі амоніти також належали до цієї групи. Їх поєднує одна незвичайна риса серед молюсків: внутрішня архітектура, призначена для регулювання плавучості.
Раковиноносні види використовували камери, септи (перегородки) та цю crucial трубку. Сифонкула могла заповнюватися водою чи газом. Це дозволяло тваринам регулювати своє становище у товщі води. Даний механізм відокремлював цефалопод від інших груп молюсків. Однак скам’янілості раннього кембрію рідкісні, і вчені мали фрагментарне уявлення про те, як почала розвиватися ця система.
«У поєднанні з реактивним рухом сифонкула дозволяє цефалоподам здійснювати нектонний спосіб життя та переважно хижацтво завдяки тривалому регулюванню плавучості», — каже Чжучен Сун, палеонтолог з університету Чанъань, разом зі своїми колегами.
У хронологічному ланцюгу існувала прогалина. Найбільш раннім визнаним цефалоподом вважається “Plectronoceras cambria”. Він належить до пізнього кембрію. Молекулярний годинник припускає, що ця лінія відокремилася від інших молюсків раніше, в ранньому кембрії. Чогось не вистачало.
Дослідження 32 зразків з формації Шуїчжитоу
Дослідники вивчили 32 зразки. Вони знайшли у відкладеннях формації Шуичжитоу у Китаї. Вони належать раніше невідомому вигляду. Команда назвала його “Eoceras shaanxiense”. Ці істоти мешкали в океанах раннього кембрію близько 520 мільйонів років тому.
Істоти були крихітними — лише кілька міліметрів завдовжки. Вони мали прямі конічні раковини. Отвір був похилим. Усередині було кілька внутрішніх перегородок.
На нижній стороні проходила сегментована трубка. Вона з’єднувалася з камерами через крихітні канальці. Ця структура нагадувала сифонкулу і розташовувалася на периферії.
Порівнявши ці зразки з відомими особливостями цефалоподів, вчені дійшли висновку, що це є справжня сифонкула. Eoceras shaanxiense тепер є найранішим відомим цефалоподом із сифонкулою. Він являє собою перехідний етап між більш ранніми видами з камерами та пізнішими цефалоподами з розвиненими системами плавучості.
«Внутрішня частина раковини демонструє наявність множинних септ разом з периферійно розташованими сегментами, які, здається, пов’язують септи через дрібні канальці, вказуючи на те, що м’яке тіло мігрувало від вершини до периферії, формуючи послідовні камери в процесі зростання, зберігаючи контакт з більш ранніми.
Ці особливості дозволяють ідентифікувати цю трубку як кандидата у примітивну сифонкулу.
Чому плавучість мала значення в ранньому кембрії
Система плавучості була примітивною. Eoceras shaanxiense, ймовірно, більшу частину життя проводив на морському дні. Він швидше за все не плавав вільно. Анатомія м’яких тканин залишається невідомою. Але структура раковини розповідає історію еволюції у дії.
Відкриття продовжує відомий ареон походження цефалоподів (stem ceplaopods) до раннього кембрію. Воно розкриває ранні стадії еволюційного формування камерного прамококону. Ця структура використовувалася для регулювання плавучості.
Статтю було опубліковано в журналі Nature цього тижня.
Знахідка заповнює суттєву прогалину. Як ці тварини так швидко навчилися контролювати глибину? У нас немає однозначної відповіді. Але ця скам’янілість дає сьогодні найкраще уявлення. Вона показує, що 520 мільйонів років тому життя вже шукало способи залишити бруд та мул позаду. Або принаймні намагалася.
