Окаменелости показали, что самое раннее животное с головой было также старейшим известным «правшой».

Окаменелости показали, что самое раннее животное с головой было также старейшим известным «правшой».
Новость рубрики Технологии Фото: CNN

Если вы правша, возможно, вы сможете проследить истоки этой особенности до червеобразного животного, которое жило около 550 миллионов лет назад и имело склонность изгибаться вправо.

Spriggina floundersi появилась в океанах в эдиакарский период (635–542 миллиона лет назад) на заре появления первых форм животной жизни.

Плоское сегментированное тело этого маленького существа, известное только по окаменелостям, найденным на территории современной Южной Австралии, представляло собой вытянутый овал. Оно сужалось к кончику с одной стороны и имело большую изогнутую структуру с другой, что делает его самым древним известным животным с головой.

Палеонтологи описали первые окаменелости Spriggina в 1958 году. С тех пор ученые спорят, могло ли это животное передвигаться самостоятельно. Чтобы ответить на этот вопрос, исследователи недавно изучили более 100 окаменелостей в рамках самого всестороннего анализа Spriggina с момента ее открытия.

Ученые пришли к выводу, что Spriggina не только извивалась по морскому дну, но и обилие ископаемых образцов, изогнутых влево, означало, что эти ранние животные предпочитали свою правую сторону — поведенческое предпочтение, наблюдаемое у современных животных-правшей.

Сегодня не существует животных, полностью похожих на Spriggina, но она заложила эволюционную основу для предпочтения направления — признака, которым обладают не только большинство людей, но и другие приматы, мыши, лягушки и насекомые.

«Окаменелости ранних животных для большинства людей — даже для меня — выглядят странно», — сказал Скотт Эванс, ведущий автор исследования, подробно описывающего результаты, опубликованного в четверг в журнале Scientific Reports. Но если отбросить эту странность, «мы видим, что многие фундаментальные характеристики, которые мы ассоциируем с современными животными, такие как способность двигаться и даже наличие этой поведенческой "рукости", присутствуют в этих ранних сообществах животных».

В некоторых окаменелостях тела были прямыми, в то время как другие были изогнуты. Окаменелости представляли собой зеркальные отпечатки мягких тел животных. Большинство из них были изогнуты влево в породе, что указывает на то, что при жизни их тела изгибались вправо.

Исследователи изучили изгибы тел и сравнили их по всем окаменелостям. Длина S. floundersi не превышала 4 дюймов (10 сантиметров), хотя большинство особей достигали всего 0,8–1,2 дюйма (2–3 сантиметра) в длину.

Команда изучила породы вокруг окаменелостей на предмет признаков течений и штормов, чтобы выяснить, означали ли изогнутые тела, что животные были сдвинуты движущейся водой или могли двигаться самостоятельно.

«Действительно удивительным было то, что у них была эта "рукость"», — сказал Эванс, помощник куратора палеонтологии беспозвоночных в Американском музее естественной истории в Нью-Йорке и доцент аспирантуры Ричарда Гилдера при музее.

«Примерно в два раза больше этих существ изогнуты влево, чем вправо».

Он подумал, что обилие окаменелостей, изогнутых влево, было странным, но не был уверен, что это значит.

«Затем я изучил, как исследователи определяют "рукость"» у животных, живущих сегодня, — объяснил он. Эванс обнаружил то же соотношение 2:1 особей, предпочитающих правую сторону.

«Это говорит о том, что у Spriggina было значительное поведенческое предпочтение», — сказал он. «Я никогда не думал, что по отпечатку организма возрастом в полмиллиарда лет мы сможем сказать, что он предпочитал поворачивать в одну сторону, а не в другую».

Такое определение праворукости является статистически значимым и предполагает, что у Spriggina уже была нервная система, соединенная с мышцами, позволяющая ей изгибаться в предпочтительном направлении, сказал Диего Гарсия-Беллидо, старший научный сотрудник по палеонтологии в Южно-Австралийском музее и доцент кафедры палеонтологии в Университете Аделаиды. Он не участвовал в новом исследовании.

«Я очень осторожен в интерпретации летописи окаменелостей, и я считаю, что Эванс и соавторы были такими же», — сказал Гарсия-Беллидо, специалист по животным эдиакарского и кембрийского периодов, в электронном письме. «Они четко рассмотрели и изложили все альтернативные гипотезы и предлагают ясные, обоснованные аргументы в пользу своих интерпретаций».

Некоторые вымершие животные оставляют после себя окаменелые следы, доказывающие, что они могли ползать, скользить или пресмыкаться. Spriggina не была столь сговорчива, поэтому ученым пришлось копать глубже, чтобы найти доказательства.

Сначала исследовательская группа изучила анатомию Spriggina, чтобы проверить диапазон ее движений. Изгибы в различных окаменелостях показали, что Spriggina могла изгибаться в обоих направлениях, и достаточно глубоко, чтобы образовать U-образную форму.

Следующий вопрос Эванса был: «Вызван ли этот изгиб чем-то в окружающей среде — волной или штормом, которые изогнули образец, — или же образец действительно может изгибать свое тело?»

Исследователи раскопали слои породы, покрывающие десятки квадратных метров и содержащие сотни различных ископаемых образцов. Если бы все образцы Spriggina были ориентированы в одном направлении или все изогнуты одинаково, рассудили исследователи, это могло бы указывать на то, что внешняя сила действовала на всех животных одинаково.

Вместо этого команда обнаружила образцы, ориентированные в разных направлениях и с разной степенью изгиба тела, что говорило им о том, что «это существо могло двигаться так, как хотело, и мы запечатлели его на различных стадиях этого движения», — сказал Эванс.

«У нас даже есть Spriggina, найденные на некоторых из тех пластов, где другие окаменелости показывают воздействие течений», — добавил он, «и они тоже не изогнуты в соответствии с этим течением или согласованно друг с другом».

Другая возможность заключалась в том, что после смерти животные высыхали, и их тела искривлялись. Опять же, разница в искривлении между образцами из одного и того же пласта намекала на то, что высыхание не было причиной их изгиба.

Тот факт, что особи Spriggina окаменели близко друг к другу, изгибаясь в разных направлениях — «иногда даже с более чем одним изгибом» — и что некоторые были сохранились с осадком между их телами и морским дном внизу, «является убедительной причиной полагать, что эти организмы не были прикреплены к морскому дну и могли двигаться, даже если мы не видим характерных следов их питания», — сказал Гарсия-Беллидо.

Минди Вайсбергер — научный писатель и медиа-продюсер, чьи работы публиковались в Live Science, Scientific American и журнале How It Works. Она автор книги «Восстание зомби-жуков: Удивительная наука паразитического контроля сознания» (Hopkins Press).

Подпишитесь на научную рассылку CNN Wonder Theory. Исследуйте вселенную с новостями об увлекательных открытиях, научных достижениях и многом другом.

Чтобы узнать больше новостей и информационных бюллетеней CNN, создайте учетную запись на CNN.com


Партнеры

Infopost

Экономика и технологии

BazaTV

Прямые трансляции

FoxNews.com.ru

Обсуждение ключевых тем

Jangyru

Новости