Тайный ужин, съеденный нашими самыми ранними предками-животными, дал новые сведения об их физиологии.
Ученые из Австралийского национального университета (ANU) проанализировали формы эдиакарской биоты - старейших в мире крупных организмов, возраст которых составляет 575 миллионов лет, - и обнаружили, что древние существа питались бактериями и водорослями, которые были получены из океанское дно, согласно официальному пресс-релизу.
Они исследовали древние окаменелости, которые содержали следы сохранившихся молекул фитостерола, типа жира, обнаруженного в растениях, оставшихся от последней еды животных. Основываясь на своих наблюдениях, исследователи подтвердили, что слизнеподобный организм, известный как Kimberalla, имел рот и кишечник и даже переваривал пищу так же, как современные животные.
"Ediacara biota действительно являются самыми древними окаменелостями, достаточно большими, чтобы их можно было увидеть невооруженным глазом, и они являются источником нас и всех животных, существующих сегодня. Эти существа являются нашими самыми глубокими видимыми корнями", - сказал в заявлении автор доктор Илья Бобровский из GFZ-Potsdam в Германии.
Исследование объявляет Кимераллу одним из самых продвинутых существ эдиакарцев.
Кимберелла оставила следы питания, соскребая водоросли, покрывающие морское дно
Водоросли, которые, как известно, богаты энергией и питательными веществами, могли сыграть ключевую роль в росте кимбереллы.
«Энергетическая пища может объяснить, почему организмы эдиакарской биоты были такими большими. Почти все окаменелости, существовавшие до эдиакарской биоты, были одноклеточными и микроскопическими по размеру», - говорится в исследовании. автор профессор Йохен Брокс из Исследовательской школы наук о Земле ANU.
Исследуемые молекулы имели все признаки того, что животные ели перед смертью. По словам Брокса, самым сложным было различить «признаки молекул жира самих существ, остатки водорослей и бактерий в их кишках и разлагающиеся молекулы водорослей со дна океана, которые все вместе были погребены в окаменелостях»., - говорится в сообщении.
Ученые уже знали, что кимберелла оставляет следы кормления, соскребая водоросли, покрывающие морское дно, что предполагало, что у животного был кишечник. Но только после анализа молекул кишечника кимбереллы мы смогли определить что именно он ел и как переваривал пищу», - сказал Брокс.
Химическое вещество, сохранившееся в окаменелостях, помогает определить содержимое кишечника животных
Команда также обнаружила другое животное по имени Дикинсония, которое вырастало до 1,4 метра в длину и имело реброобразный рисунок на теле. В отличие от кимберелл, дикинсонии поглощали пищу через свое тело.
Наши результаты показывают, что животные эдиакарской биоты, которые жили на Земле до «кембрийского взрыва» современной животной жизни, представляли собой смесь откровенно чудаков, таких как дикинсонии и другие. передовых животных, таких как кимберелла, которые уже имели некоторые физиологические свойства, сходные с человеком и другими современными животными», - сказал Бобровский.
Несмотря на то, что у дикинсонии не было кишечника, исследователи смогли выяснить, как она питается. «Кимберелла точно знала, какие стеролы ей полезны, и обладала тонко настроенным кишечником, способным отфильтровывать все остальные. Для нас это был момент Эврики; Используя консервированные химические вещества в окаменелостях, мы теперь можем сделать содержимое кишечника животных видимым, даже если кишечник уже давно разложился», - сказал Брокс.
Окаменелости были собраны Бобровским в 2018 году со скал у Белого моря на северо-западе России.
Статья была опубликована в журнале Current Biology
Самые древние животные появляются в летописи окаменелостей среди сообществ эдиакарской биоты. Они предшествуют существованию экосистем фанерозоя с преобладанием животных и могут содержать ключи к появлению современных типов животных во время кембрийского взрыва. Однако мало что известно о филогении эдиакарских организмов и еще меньше об их рационе и пищевом поведении. Исключение составляет кимберелла, похожая на моллюска, у которой были обнаружены окаменелый кишечник, следы питания и даже потенциальные копролиты. Напротив, считается, что эдиакарские трубчатые черви с органическими стенками, такие как Sabellidites и Calyptrina, принадлежат к трубчатым червям, сравнимым с современными Siboglinidae, которые не имеют кишечника, но получают питание от симбиотических бактерий. Здесь мы исследуем содержимое кишечника эдиакарских животных с использованием молекул биомаркеров. Мы показываем, что трубчатые черви Calyptrina и моллюски Kimberella возрастом 558 миллионов лет (миллион лет назад) обладали кишечником и питались зелеными водорослями и бактериями. Несмотря на их древний возраст, метаболизм стеролов в кишечнике обоих организмов уже был сопоставим с современными беспозвоночными. Dickinsonia, одно из ключевых эдиакарских животных, не обнаруживает следов пищевых молекул, что указывает на другой способ питания и возможное внешнее пищеварение, аналогичное современным Placozoa. Биомаркеры липидов раскрывают ряд стратегий питания в эдиакарских сообществах, подчеркивая истинную физиологию эвметазоев некоторых эдиакарских животных.