У глибинах Великого Каньйону, заховані в 800-кілометрових породах Аризони, дослідники з Кембриджа виявили сотні крихітних останків стародавньої істоти, яку образно назвали “прутневим черв’яком”, і це відкриття може суттєво переписати наше розуміння походження життя. Ця скам’яніла істота мала унікальні волохаті зуби, які вивертали її рот навиворіт для захоплення їжі. Знахідка кидає виклик давній теорії про те, що раннє складне життя еволюціонувало виключно в суворих, киснево-бідних умовах. Навпаки, ці м’які скам’янілості були знайдені в спокійному, багатому на кисень морському середовищі, де зазвичай органічні залишки розкладаються надто швидко, щоб скам’яніти, пише T4.
Дослідники припускають, що територія Великого Каньйону в ту епоху діяла як “зона Златовласки” – не надто екстремальна, не надто безплідна, а саме з тими ідеальними умовами, що були потрібні для росту, еволюції та збереження слідів раннього життя. Джованні Муссіні, провідний автор дослідження з Кембриджського університету, зазначив, що це була “найкраща нерухомість на Землі” для еволюції, де було достатньо їжі, світла та ідеальна глибина. Ці результати підтримують теорію еволюційної ескалації, згідно з якою види еволюціонують не лише у відповідь на навколишнє середовище, а й для отримання переваги над конкурентами.
М’якотілі скам’янілості були виявлені в шарі аргіліту під назвою формація Яскравий Ангел, де сконцентровано більшість кембрійських скам’янілостей каньйону. Дослідники вважають, що ці скам’янілості датуються часом, коли більшість основних груп тварин тільки починали з’являтися на Землі. Тоді регіон Великого Каньйону знаходився поблизу екватора і був покритий мілководним морем глибиною 40-50 метрів з високим рівнем кисню та великою кількістю поживних речовин. Вчені припускають, що фотосинтезуючі мікроби допомогли ще більше наситити воду киснем, створюючи ідеальні умови для процвітання більшого та складнішого життя.
Команда виявила понад 1500 мікроскопічних, дивовижних скам’янілостей, включаючи креветок з кінцівками-фільтрами, молюсків з ланцюжками зубів та дивних черв’яків з довгими розгалуженими ротовими апаратами. Дослідження, опубліковане в Science Advances, зосередилося на малих вуглецевих скам’янілостях (SCF) – мікроскопічних останках тварин без панцирів чи кісток, які майже ніколи не зберігаються в палеонтологічних літописах. Проте в цьому випадку мулисте морське дно поховало їх і зберегло в безпеці, дозволивши побачити неймовірні деталі, включаючи крихітні корінні зуби у креветкоподібних істот та ніжні зубні ряди у молюсків. Муссіні назвав це “абсолютно новим поглядом на життя кембрійського періоду”, адже “ми бачимо частини тварин, які майже ніколи не зберігаються”.
Серед знайдених істот була Kraytdraco spectatus, або “прутневий черв’як”. З 1539 скам’янілостей, 967 належали саме цьому виду черв’яків. Він мав гнучкий трубкоподібний рот, вистелений сотнями зубів, схожих на крихітні щіточки. Порівняння з простими живими черв’яками показало, що Крайтдрако сягав від 1,5 до 4 дюймів у довжину, що робило його однією з найбільших і, ймовірно, найдомінантніших тварин у своєму середовищі. На відміну від хижаків, цей черв’як, ймовірно, зішкрібав сміття та фільтрував їжу з ґрунту. Його тіло було створене для збору та сортування їжі, що свідчило про достатню енергію для розвитку складних інструментів. Ці види мали складні органи та особливості, які, як вважали вчені, еволюціонували повільно та лише в складних умовах, але нові скам’янілості переосмислили цю ідею. Як зазначила палеонтолог Сюзанна Портер, це “як якби у нас були чудові скам’янілості лише з Антарктиди… але потім раптом ми знаходимо людські скам’янілості в Нью-Йорку, де люди справді процвітали”. Вона пояснила, що тепер ми бачимо різні види еволюційного тиску, не лише екстремальні умови.
Вчені досі намагаються з’ясувати, що спричинило кембрійський вибух, коли вперше з’явилася більшість основних груп тварин. Найбільш поширеною ідеєю, за словами Еріка Сперлінга, є те, що рівень кисню в атмосфері Землі почав зростати приблизно 550 мільйонів років тому. З більшою кількістю кисню тварини могли ефективніше перетворювати їжу на енергію, що давало їм поштовх для руху, росту та полювання. Поява хижаків, як зазначив Сперлінг, започаткувала ці “ескалації перегонів озброєнь”, що призвело до “вибухової появи різних способів ведення бізнесу”. Великий Каньйон, що простягається на 445 кілометрів і занурюється на глибину понад милю, може стати одним із найважливіших місць для відстеження походження складного життя на Землі, якщо навіть невелика його частина містить такий рівень збереження скам’янілостей.
Читайте також: Мрія алхіміків: вчені знайшли спосіб перетворювати ртуть на золото
