Ученые обнаружили окаменелости, описывающие новый огромный вид хищных червей, который, как полагают, охотился в толще воды Земли более 518 миллионов лет назад.
Исследователи из Бристольского университета полагают, что этот червь, названный Timorebestia, или «ужасный зверь» на латыни, был одним из первых плотоядных плавающих животных на планете и частью разнообразной «династии» хищников, которая до сих пор была неизвестна учёным.
«Ранее мы знали, что примитивные членистоногие были доминирующими хищниками в кембрийском периоде, например, причудливые на вид аномалокаридиды», — сказал Якоб Винтер (Jakob Vinther), старший автор исследования. «Тем не менее, Timorebestia — отдаленный, но близкий родственник живых червей под названием морские стре́лки. Сегодня это гораздо более мелкие океанские хищники, которые питаются крошечным зоопланктоном».
Сохранившийся экземпляр (F) и нарисованная интерпретация животного. Фото: Tae-Yoon, S Park et al.
Окаменелости, найденные в раннекембрийском регионе Сириус-Пассет в Северной Гренландии, показали, что черви Timorebestia также имели плавники по бокам тела, массивную челюсть внутри рта и длинные усики. Хотя его 30-сантиметровая длина, возможно, не соответствует названию «ужасного зверя», которое дали червю, в свое время он был одним из крупнейших пловцов.
«Наши исследования показывают, что эти древние океанские экосистемы были довольно сложными, с пищевой цепочкой, которая допускала существование нескольких уровней хищников», — сказал Винтер. «Черви Timorebestia были гигантами своего времени и находились близко к вершине пищевой цепи. Это делает его эквивалентным по важности некоторым из крупнейших хищников современных океанов, таким как акулы и тюлени, но еще в кембрийский период».
Окаменелая пищеварительная система дала исследователям подсказку о питании червя, а также позволила идентифицировать остатки плавающего членистоногого – вымершего двустворчатого моллюска Isoxys.
«Мы видим, что эти членистоногие были источником пищи для многих других животных», — сказал Мортен Лунде Нильсен (Morten Lunde Nielsen), бывший исследователь из Бристольского университета и участник исследования. «Они очень распространены на Сириус-Пассете и имели длинные защитные шипы, направленные как вперед, так и назад. Однако им явно не удалось полностью избежать этой смертельной участи, потому что черви Timorebestia поедали их в больших количествах».
Их ближайшие родственники, морские стре́лки, обычно имеют длину менее 1 см и питаются крошечным зоопланктоном.
«И морские стрелки, и более примитивные Timorebestia были плавающими хищниками», — сказал Винтер. «Поэтому мы можем предположить, что, по всей вероятности, они были хищниками, которые доминировали в океанах до того, как появились членистоногие. Возможно, у них была династия, существовавшая примерно 10–15 миллионов лет назад, прежде чем их вытеснили другие, более успешные группы».
Реконструкция, показывающая внутреннюю и внешнюю анатомию (красный — мускулатура; синий — вентральный ганглий; черный — челюстной аппарат; зеленый — кишечник). Фото: Tae-Yoon, S Park et al.
Черви Timorebestia также могут дать важные подсказки о том, как развивались морские стрелки. Морские стрелки, хотя не имеют внутренней челюсти, как у их родственников, но у них есть плавники, идущие вдоль тела, и характерная голова, украшенная шипами вокруг рта, чтобы помогать в ловле добычи.
«Timorebestia — действительно важная находка для понимания того, откуда взялись эти челюстные хищники», — сказал Люк Пэрри (Luke Parry) из Оксфордского университета, принимавший участие в исследовании. «Сегодня морские стрелки имеют угрожающие щетинки на внешней стороне головы для ловли добычи, тогда как у Timorebestia есть челюсти внутри головы».
«Это то, что мы видим сегодня у микроскопических челюстных червей – организмов, с которыми морские стрелки имели общего предка более полумиллиарда лет назад», – добавил он. «Timorebestia и другие подобные окаменелости предоставляют связь между близкородственными организмами, которые сегодня выглядят совсем по-другому».
Но, как и в большинстве случаев эволюционной биологии, многие действительно интересные связи лежат под поверхностью. В этом случае уникальный нервный центр, который, по всей видимости, был общим у Timorebestia с морскими стрелками, подтверждает веру ученых в то, что они являются «гигантскими» предками мелких видов.
«Наше открытие подтверждает то, как развивались морские стрелки», — сказал Тэ Юн Пак (Tae Yoon Park) из Корейского полярного научно-исследовательского института, старший автор исследования. «Живые морские стрелки имеют на брюшке отчетливый нервный центр, называемый вентральным ганглием. Он совершенно уникален для этих животных».
«Мы обнаружили это сохранившимся в Timorebestia и еще одной окаменелости под названием Amiskwia», — добавил он. «Люди спорят о том, были ли животные под названием Amiskwia тесно связаны с морскими стрелками как часть их эволюционной стволовой линии. Сохранение этих уникальных вентральных ганглиев дает нам возможность гораздо больше доверия к этой гипотезе».
«В ближайшие годы у нас появятся еще много интересных открытий, которыми мы поделимся, которые помогут показать, как выглядели и развивались самые ранние экосистемы животных», — сказал он.
Исследование было опубликовано в журнале Science Advances.
Источник: University of Bristol.
