Historia głowonogów stała się jeszcze starsza i jeszcze bardziej niezwykła.
Paleontolodzy odkryli najwcześniejsze znane nauce głowonogi, które miały syfonkulę. Ta rurowa struktura ma kluczowe znaczenie dla kontroli pływalności u głowonogów nośnych. Odkrycie przesuwa ramy czasowe pojawienia się tej cechy na wczesny kambr – około 520 milionów lat temu, na terytorium współczesnych Chin.
Współczesne głowonogi obejmują ośmiornice, kalmary i mątwy. Nautilusy nadal noszą muszle. Do tej grupy zaliczały się także wymarłe amonity. Łączy je jedna niezwykła cecha wśród mięczaków: wewnętrzna architektura zaprojektowana w celu regulowania pływalności.
Gatunki niosące muszle wykorzystywały komory, przegrody (przegrody) i tę kluczową rurkę. Syfonkulę można napełnić wodą lub gazem. Pozwoliło to zwierzętom regulować swoją pozycję w słupie wody. Mechanizm ten oddzielił głowonogi od innych grup mięczaków. Jednak skamieniałości wczesnego kambru są rzadkie, a naukowcy mają fragmentaryczną wiedzę na temat tego, jak system zaczął ewoluować.
„W połączeniu z napędem odrzutowym syfonkula umożliwia głowonogom prowadzenie nektonicznego trybu życia i głównie drapieżnictwa poprzez długoterminową regulację pływalności” – mówi Zhucheng Song, paleontolog z Uniwersytetu Chang’an wraz ze swoimi współpracownikami.
W łańcuchu chronologicznym powstała luka. Za najwcześniejszego rozpoznanego głowonoga uważa się Plectronoceras cambria. Pochodzi z późnego kambru. Zegary molekularne sugerują, że linia ta oddzieliła się od innych mięczaków wcześniej, we wczesnym kambrze. Czegoś brakowało.
Badanie 32 próbek z formacji Shuizhitou
Naukowcy zbadali 32 próbki. Znaleziono je w osadach formacji Shuizhitou w Chinach. Należą do nieznanego wcześniej gatunku. Zespół nazwał go Eoceras shaanxiense. Stworzenia te żyły we wczesnych oceanach kambryjskich około 520 milionów lat temu.
Stworzenia były maleńkie – miały zaledwie kilka milimetrów długości. Miały proste stożkowe muszle. Otwór był pochylony. Wewnątrz znajdowało się kilka przegród wewnętrznych.
Wzdłuż spodu biegła segmentowa rura. Łączyło się z kamerami poprzez maleńkie kanaliki. Konstrukcja ta przypominała syfonkulę i znajdowała się wzdłuż obwodu.
Porównując te okazy ze znanymi cechami głowonogów, naukowcy doszli do wniosku, że był to prawdziwy syfonkula. Eoceras shaanxiense jest obecnie najwcześniejszym znanym głowonogiem z syfonkułą. Stanowi etap przejściowy między wcześniejszymi gatunkami komorowymi a późniejszymi głowonogami z rozwiniętymi systemami pływalności.
„We wnętrzu muszli widać liczne przegrody wraz z obwodowo rozmieszczonymi segmentami, które wydają się łączyć przegrody poprzez maleńkie kanaliki, co wskazuje, że ciało miękkie migrowało od wierzchołka na obrzeże, tworząc w miarę wzrostu kolejne komory, utrzymując kontakt z wcześniejszymi komorami przez rurkę” – piszą.
Cechy te pozwalają zidentyfikować tę rurkę jako kandydata na prymitywny syfonkuł.
Dlaczego pływalność miała znaczenie we wczesnym kambrze
System wyporności był prymitywny. Eoceras shaanxiense prawdopodobnie spędził większość swojego życia na dnie morskim. Najprawdopodobniej nie pływał swobodnie. Anatomia tkanek miękkich pozostaje nieznana. Ale struktura muszli opowiada historię ewolucji w akcji.
Odkrycie poszerza znany zakres pochodzenia głowonogów (głowonogów łodygowych) aż do wczesnego kambru. Ujawnia wczesne etapy ewolucyjnego powstawania pramocokonu komorowego. Konstrukcja ta służyła do regulacji pływalności.
Artykuł został opublikowany w tym tygodniu w czasopiśmie Nature.
Znalezisko wypełnia znaczącą lukę. Jak te zwierzęta tak szybko nauczyły się kontrolować głębokość? Nie mamy jasnej odpowiedzi. Ale ta skamielina zapewnia najlepszy jak dotąd obraz. Pokazuje, że 520 milionów lat temu życie już szukało sposobów na pozostawienie brudu i mułu. A przynajmniej próbowała.
