520 miljonus gadus veca piecu acu fosilija atklāj posmkāju izcelsmi

Piecu acu garneles, kas peldēja okeānos pirms vairāk nekā 500 miljoniem gadu, varētu būt "trūkstošais posms" posmkāju izcelsmē, atklāj fosilijas

Kopš kembrija perioda, apmēram pirms 520 miljoniem gadu, posmkāji ir bijuši ļoti veiksmīgi radījumi, kas pārstāv aptuveni 80% no visām dzīvnieku sugām uz Zemes. Tas ir vairāk nekā jebkura cita dzīvnieku grupa, un tie ir arī visievērojamākie un visizplatītākie.

Kylinxia ekoloģiskā rekonstrukcija, ainavas versija (HUANG Diying attēls)
Kylinxia ekoloģiskā rekonstrukcija, ainavu versija. Attēla kredīts: Huang Diying | Godīga izmantošana.

Posmkāju evolūcija un to priekšteču forma ir bijusi liela problēma zooloģijas jomā, kas pētniekus ir apmulsusi vairāk nekā gadsimtu.

Ķīnas Zinātņu akadēmijas Naņdzjinas Ģeoloģijas un paleontoloģijas institūts (NIGPAS) nesen atklāja garnelēm līdzīgu fosiliju ar piecām acīm, kas ir veicinājusi mūsu zināšanas par posmkāju agrīno evolūcijas vēsturi. Rezultāti tika publicēti daba Novembrī 4, 2020.

Kylinxia anatomiskā rekonstrukcija
Kylinxia anatomiskā rekonstrukcija. Attēla kredīts: Huang Diying

Fosiliju suga Kylinxia tika iegūta no Čendzjanas faunas, kas atrodas Junaņas provincē Ķīnas dienvidrietumos. Šī fauna piedāvā visplašākās agrīnās dzīvnieku fosilijas no Kembrija perioda.

Diying Huang, NIGPAS profesors un atbilstošais pētījuma autors, Kylinxia aprakstīja kā ļoti retu himērisku sugu. Organismam ir vairāku radījumu morfoloģiskas īpašības, kas ir līdzīgas "Kilinam" - mītiskai himēriskai būtnei - ķīniešu mitoloģijā.

Prof. Zhao Fangchen, pētījuma līdzautors, komentēja, ka Kylinxia fosilijas uzrāda ievērojamu anatomiju unikālo tafonomisko apstākļu dēļ. Viņš teica, ka šīs fosilijas dod mums iespēju novērot mīkstās ķermeņa daļas, piemēram, nervu audus, acis un gremošanas sistēmu, kuru parastajās fosilijās parasti nav.

Kylinxia ir organisms, kam piemīt gan progresīvu, gan primitīvu posmkāju īpašības. Tam ir bieza kutikula, segmentēts ķermenis un salocītas kājas, piemēram, mūsdienu posmkājiem, taču tam ir arī piecas acis, piemēram, Opabinia, kembrija “dīvainais brīnums”, un Kembrija jūras dominējošā plēsēja Anomalocaris slavenie piedēkļi.

Kylinxia fosilais paraugs, holotips
Kylinxia fosilais paraugs, holotips. Attēla kredīts: Zeng Han | Godīga izmantošana.

Čendzjanas faunā ir sastopams Anomalocaris, top plēsējs, kas var būt līdz diviem metriem garš un bieži tiek uzskatīts par posmkāju priekšteci. Tomēr atšķirības starp Anomalocaris un īstajiem posmkājiem ir plašas, tāpēc ir grūti pārvarēt evolūcijas plaisu starp tiem. Šis tukšums ir kļuvis par kritisku “trūkstošo saiti”, lai izprastu posmkāju pirmsākumus.

Pētnieku grupa detalizēti pētīja Kylinxia fosiliju anatomiju. Viņi parādīja, ka Anomalocaris un patieso posmkāju sākotnējās ekstremitātes bija homologas. Filoģenētiskā analīze liecināja par saistību starp Kylinxia priekšējiem piedēkļiem, sīkajiem plēsīgajiem piedēkļiem, kas atrodas Chelicerata ietekas priekšā (grupa, kurā ietilpst zirnekļi un skorpioni), un Mandibulata antenām (posmkāju apakšnodaļa, tostarp kukaiņi, piemēram, skudras un bites ).

Prof. Zhu Maoyan, pētījuma projekta līdzautors, paziņoja, ka Kylinxia evolucionārā pozīcija atrodas starp Anomalocaris un īstajiem posmkājiem, tādējādi ļaujot atklāt īsto posmkāju evolucionāro izcelsmi.

Pētījuma vadošais pētnieks Dr. Zeng Han komentēja, ka Kylinxia ir būtiska pārejas fosilija, ko paredz Darvina evolūcijas teorija, kas saista Anomalocaris ar īstiem posmkājiem, veidojot galveno "trūkstošo posmu" posmkāju izcelsmē un tādējādi sniedzot stabilus fosilos pierādījumus Darvina dzīves evolūcijas teorija.

Pētījumu finansēja Ķīnas Zinātņu akadēmija un Ķīnas Nacionālais dabaszinātņu fonds.