Izuzetno dobro očuvani fosili iz perioda Kambrija pomogli su da se popuni praznina u našem razumevanju porekla i evolucije glavnih životinjskih grupa koje žive danas.
Nova analiza fosila koji pripadaju izumrlom beskičmenjaku zvanom Rotadiscus grandis pomogla je da se ova vrsta stavi na životinjsko drvo života, otkrivajući kako su neke karakteristike živih vrsta možda evoluirale nezavisno, a ne da potiču od jednog zajedničkog pretka.
Pre pola milijarde godina, životinja neobičnog izgleda puzala je po morskom dnu, koristeći pipke kako bi usput pokupila čestice hrane.
Poznata kao Rotadiscus grandis, ova životinja je živela tokom kambrijumskog perioda kada se smatra da je nalet evolucione aktivnosti doveo do mnogih glavnih životinjskih grupa koje vidimo danas.
Drevni ostaci Rotadiska prvi put su otkriveni pre više od 30 godina, ali zbog nepotpunih primeraka bilo je teško odrediti njihov evolucioni značaj.
Sada, nova studija objavljena u Current Biologi opisuje Rotadiscus grandis mnogo detaljnije nakon što su retki, izuzetno očuvani fosili otkopani iz biote Chengjiang u provinciji Junan u Kini. Fosili stari 518 miliona godina bacili su novo svetlo na evoluciju ranih članova velikih životinjskih grupa.
Dr Imran Rahman, glavni istraživač u Muzeju i vodeći autor studije, kaže: „Rotadiscus nije sličan ničemu što danas vidimo živo. Zato smatram da su ove vrste čudnih čuda tako fascinantne.“
„Neke od osobina za koje smo možda pretpostavili da su prisutne u zajedničkom pretku velikih životinjskih grupa, kao što je post-analni rep, otkrili smo da su zapravo evoluirali nezavisno. Kambrijski fosili su fundamentalni za razumevanje ovih vrsta procesa.“
Pre više od pola milijarde godina, kambrijski period je doživeo izuzetan nalet u evoluciji što je dovelo do neverovatne raznolikosti života. U to vreme pojavili su se rani članovi mnogih velikih životinjskih grupa koje su danas živele, uključujući horde kojima pripadaju kičmenjaci.
Mnoge životinje iz ovog perioda posedovale su jedinstvene anatomije koje izgledaju veoma drugačije od bilo čega što se danas vidi. Ali nejednakost fosilnog zapisa često čini dešifrovanje šta su ove vrste ili gde se uklapaju u drvo života izazovnim za paleontologe.
U prošlosti, Rotadiscus i njegovi najbliži fosilni srodnici bili su stavljeni u brojne različite grupe, uključujući morske krastavce i meduze. Ali novi fosili Rotadiska iz Čengđanga pomažu da se ovo razjasni.
Biota Chengjiang je poznata po svojim izuzetno očuvanim kambrijskim fosilima. Najverovatniji razlog je taj što su ove životinje bile zatrpane od strane muljnog toka veoma brzo dok su još bile žive, zatrpavajući ih i sprečavajući propadanje bakterija i čišćenje od strane drugih životinja.
Novi fosili Rotadiscusa nisu izuzetak, jer je njihova izvanredna očuvanost otkrila strukture detaljnije nego što je ranije primećeno, kao što su tragovi mogućih nerava u pipcima i nova dvostruka spiralna struktura.
„Nismo bili sigurni koja je vrsta životinje Rotadiscus, i to je otežavalo upotrebu kao alata za razumevanje raznolikosti života“, kaže Imran.
„Dakle, naš glavni cilj u ovom radu bio je da shvatimo šta je Rotadiscus i zatim otkrijemo njegov evolucioni značaj.“
Izuzetna očuvanost uzoraka Rotadiscusa iz biote Chengjiang značila je da su naučnici mogli da identifikuju nove karakteristike koje će pomoći u određivanju evolucionog značaja životinje.
Istraživači su analizirali 330 karakteristika iz oko 60 različitih grupa izumrlih i postojećih životinja, tražeći sličnosti koje bi mogle da sugerišu vezu. Utvrđeno je da je Rotadiscus veoma rani član grupe životinja zvanih ambulakrarije, koja sadrži crve žira i bodljikaše poput morskih zvezda i morskih ježeva.
Novo evoluciono drvo, uključujući Rotadiscus i druge fosile, pomoglo je istraživačima da rekonstruišu evoluciju glavnih životinjskih osobina. Jedna karakteristika koja je bila od posebnog značaja je prisustvo repa koji se proteže pozadi od anusa.
Naučnici su prvobitno verovali da je postanalni rep prisutan u zajedničkom pretku svih riba i žiravih crva. Međutim, kako Rotadiscusu nedostaje post-analni rep, sada se čini da je ova osobina možda evoluirala nezavisno unutar ovih različitih grupa.
Ovaj proces je poznat kao konvergentna evolucija, gde se ista karakteristika razvija odvojeno više puta, često kao odgovor na slične ekološke ili ekološke pritiske.
„Kroz našu analizu, možemo popuniti evolucionu prazninu sa Rotadiskusom i njegovim rođacima“, kaže Imran. „Ovo je važno jer je jedan od ciljeva paleontologa da pokušaju da razumeju drvo života i kako su stvari povezane jedna sa drugom.“
„Ali to je takođe uzbudljivo jer nam omogućava da bolje razumemo evoluciju drugih velikih grupa životinja, uključujući i onu koja uključuje ljude. Ovo takođe pomaže da se pojača kritični značaj fosila, jer predviđanja koja smo napravili u ovoj analizi nisu mogla biti napravljen samo na osnovu živih životinja“.
„Samo uključivanjem ovih nedokučivih, čudnih čuda u naša evoluciona stabla možemo početi da bolje razumemo poreklo i ranu evoluciju glavnih grupa životinja.
