May 3, 2024

Ontdekking van een 500 miljoen jaar oud fossiel onthult verrassende geheimen over de oorsprong van Tunket

Karma Nanglu zegt dat zijn favoriete dier elk dier is waar hij aan werkt. Maar zijn nieuwste onderwerp kan een tijdje op de eerste plaats blijven staan: een 500 miljoen jaar oud fossiel van een fascinerend exotische groep ongewervelde zeedieren, de manteldiertjes.

zei Nanglou, een postdoctoraal onderzoeker bij de afdeling Organische en Evolutionaire Biologie aan de Harvard University.

In een nieuwe studie in natuur verbindingen, Nanglu en co-auteurs beschrijven het nieuwe fossiel met de naam megasifon thylakos, onthullend dat de voorouders leefden als gefixeerde, filtervoedende volwassenen en waarschijnlijk een metamorfose ondergingen van een kikkervisje-achtige larve.

Manteldieren zijn echt nieuwsgierige wezens die in alle soorten en maten voorkomen met een grote verscheidenheid aan levensstijlen. De basisvorm van een tuniek voor volwassenen is meestal tonachtig met twee zuignappen die uit het lichaam steken. Een sifon zuigt water samen met voedseldeeltjes aan door middel van afzuiging, waardoor het dier kan eten met behulp van een intern mandachtig filterapparaat. Nadat het dier heeft gegeten, verdrijft een andere sifon het water.

Er zijn twee hoofdtypen van tunica albuginea, blindedarmontsteking (vaak “zeescheden” genoemd) en blindedarmontsteking. De meeste koraalduivels beginnen hun leven als een animatronisch kikkervisje en veranderen vervolgens in een tonvormige volwassene met twee zuignapjes. Ze leven hun volwassen leven gehecht aan de zeebodem. De appendix behoudt daarentegen de vorm van een kikkervisje terwijl het zich ontwikkelt tot volwassen dieren en vrij rondzwemt in de bovenwateren.

“Dit idee dat het begint als een kikkerachtige larve, en wanneer het klaar is om te groeien, drukt het zijn kop tegen een rots, hecht zich eraan en begint metamorfose door zijn staart opnieuw in te zuigen om te transformeren in dit organisme met twee zuignappen, is gewoon een geweldige inspiratie”, zegt Nanglou.

Interessant is dat geulen de naaste verwanten zijn van gewervelde dieren, waaronder vissen, zoogdieren en zelfs mensen. Het is moeilijk voor te stellen hoe dit vreemd uitziende wezen zich zou kunnen verhouden tot gewervelde dieren als het niet voor het begin van het kikkervisje was. De nauwe relatie van Tunicette met gewervelde dieren maakt het bestuderen ervan belangrijk om onze evolutionaire oorsprong te begrijpen. Helaas is dit niet eenvoudig omdat de gallen bijna volledig afwezig zijn in het hele fossielenbestand, met slechts een handvol fossielen die overtuigend als leden van de groep verschijnen.

Met zo weinig fossielen hebben wetenschappers voornamelijk vertrouwd op wat er te leren valt van moderne soorten tunica. Aangezien niemand de morfologie en ecologie kent van de laatste gemeenschappelijke voorouder van reptielen, kunnen wetenschappers alleen aannemen dat het een bodemdier was met twee vaten, zoals een ascidia, of een vrijzwemmend dier zoals een blindedarm.

M thylaco Het had alle essentiële onderscheidende kenmerken van een ascidische tuniek, een tonvormig lichaam en twee prominente sifonachtige aanhangsels. Maar wat het team opviel, waren de donkere banden die op en neer liepen over het lichaam van het fossiel.

Hoge energie afbeeldingen voor M thylaco Het stelde de onderzoekers in staat om een ​​zij-aan-zij vergelijking te maken met moderne Ascidiasis. De onderzoekers gebruikten ontlede delen van het moderne jasje Sion Om de natuur te leren kennen Megafoon donkere banden. Vergelijkingen brachten opmerkelijke overeenkomsten aan het licht Sion spieren, waardoor het manteldier zijn kappen kan openen en sluiten, en de donkere banden die worden waargenomen in het 500 miljoen jaar oude fossiel.

Megafoon Morfologie suggereert dat de voorouderlijke levensstijl een immobiele volwassene inhield die zich voedde met zijn grote sifons. De vroege evolutionaire oorsprong van deze raadselachtige groep.

M thylaco Het is het enige fossiel dat tot nu toe is ontdekt met behoud van zacht weefsel. Het is de oudste in zijn soort afkomstig uit de Mid-Cambrium Margum Formation in Utah. Het fossiel werd geïdentificeerd als een tuniek door co-onderzoeker Rudy Lerosi-Obriel en professor Javier Ortega Hernandez (beiden van de afdeling Organic and Evolutionary Biology) tijdens een bezoek aan het Utah Museum of Natural History (UMNH) in 2019.

Ortega-Hernandez zei: “Het fossiel trok meteen onze aandacht omdat, hoewel we voornamelijk werken aan geleedpotigen uit het Cambrium, zoals trilobieten en hun zachte verwanten, de sterke morfologische gelijkenis tussen Megafoon Met de jassen aan was hij gewoon te geweldig om over het hoofd te zien, en we wisten meteen dat het fossiel een interessant verhaal te vertellen zou hebben.”

Fossielen uit de Margum-formatie dateren van kort na de Cambrische explosie, een van de belangrijkste evolutionaire gebeurtenissen in de geschiedenis van de aarde die ongeveer 538 miljoen jaar geleden plaatsvond. Gedurende deze tijd verschijnen de meeste grote diergroepen in het fossielenarchief voor het eerst in een dramatische verandering van mariene ecosystemen. Manteldieren zijn echter met name afwezig in Cambrische rotsen, ook al zijn ze divers en overvloedig aanwezig in de moderne oceaan.

Er zijn verschillende Cambrische fossiele vindplaatsen in de Verenigde Staten die uitzonderlijk bewaard zijn gebleven, maar vaak over het hoofd worden gezien in vergelijking met die in Burgess Shale in Canada en Chengjiang in China. “Ontdekking Megafoon Geeft perfect weer waarom Javier en ik de afgelopen 10 jaar veldwerk in Utah hebben gedaan. comb jellies, die bijna geheel afwezig is in het Cambrische fossielenbestand.”

Schattingen van de moleculaire klok geven aan dat de Ascidium-soort 450 miljoen jaar geleden is ontstaan. Echter, op 500 miljoen jaar oud, M thylaco Het geeft het duidelijkste inzicht in de anatomie van de tunica en zijn vroege evolutionaire geschiedenis. aanzienlijk, M thylaco Het levert bewijs dat het grootste deel van het moderne lichaamsplan van de aardlagen kort na de Cambrische explosie tot stand is gekomen.

“Gezien de uitzonderlijke kwaliteit van bewaring en de leeftijd van het fossiel, kunnen we eigenlijk heel weinig zeggen over de evolutionaire geschiedenis van T-shirts,” zei Nanglo. “Dit is een verbazingwekkende bevinding, aangezien we daarvoor geen sluitend bewijs hadden van de voorouderlijke levensstijl van deze groep.”

Nadat ze dit voorjaar weer honderden nieuwe fossielen hebben verzameld, zijn onderzoekers ervan overtuigd dat de Margum-formatie net haar geheimen begint prijs te geven.

De auteurs willen in het bijzonder C. Levitt-Bussian en R.B. Irmis bedanken voor hun hulp tijdens hun bezoeken aan het Natural History Museum of Utah (NHMU) en voor het faciliteren van de studie van specimens in deze instelling. en aan het Bureau of Land Management, in het bijzonder S.E. Foss en G. McDonald, voor het indienen van het omnibuspatroon van Megafoon Bij NHMU en het bieden van organisatorische ondersteuning.