Οι επιστήμονες ανακάλυψαν ένα σύνολο «εξαιρετικών» απολιθωμάτων που διατηρούν τον μυϊκό ιστό ενός μυστηριώδους πλάσματος που έζησε πριν από 535 εκατομμύρια χρόνια.
Τα μικροσκοπικά απολιθώματα ανακτήθηκαν από τον γεωλογικό σχηματισμό Kuanchuanpu στη νότια επαρχία Shaanxi της Κίνας, σύμφωνα με μια μελέτη που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Royal Society Proceedings of the Royal Society B.
Ο σχηματισμός αυτός είναι πλούσιος σε απολιθώματα που βοηθούν να πέσει φως σε μια περίοδο της ιστορίας της Γης που είναι γνωστή ως η Κάμβρια έκρηξη, η οποία ξεκίνησε πριν από περίπου 540 εκατομμύρια χρόνια.
Η έκρηξη, που συνέβη στην αρχή της Καμβρίας περιόδου (της περιόδου που εκτείνεται περίπου 539-485 εκατομμύρια χρόνια πριν), χαρακτηρίστηκε από μια άνευ προηγουμένου εμφάνιση οργανισμών κατά τη διάρκεια αρκετών εκατομμυρίων ετών, συμπεριλαμβανομένης της πρώτης εμφάνισης των περισσότερων από τις κύριες ομάδες ζώων που γνωρίζουμε σήμερα.
Τα μικροαπολιθώματα που τεκμηριώθηκαν στην τελευταία μελέτη χρονολογούνται από το πρώιμο τμήμα της Καμβρίας περιόδου, γνωστή ως εποχή Fortunian.
Δεν είναι σαφές σε ποια ζώα ανήκουν τα απολιθώματα. Αλλά οι ερευνητές εκτιμούν ότι διατηρούν μυϊκό ιστό από μια ομάδα ζώων γνωστή ως cycloneuralia (μια κατηγορία εκδύζωων). Ενώ τα απολιθώματα που αντιπροσωπεύουν αυτήν την ομάδα ζώων από την συγκεκριμένη χρονική περίοδο είναι άφθονα, η εύρεση διατηρημένου μυϊκού ή νευρικού ιστού από αυτά είναι σχεδόν πρωτοφανής.
«Το εύρημα είναι σημαντικό επειδή ρίχνει πρωτοφανές φως στα μυϊκά συστήματα των πρώιμων ζώων, χαρακτηριστικά που συνήθως δεν διατηρούνται στα απολιθώματα αλλά είναι κρίσιμα για την κατανόηση της συμπεριφοράς των πρώιμων ζώων. Τέτοια απολιθώματα είναι εξαιρετικά σπάνια» δήλωσε στο Newsweek ο Shuhai Xiao, ερευνητής στο Τμήμα Γεωεπιστημών του πανεπιστημίου Virginia Tech και συγγραφέας της μελέτης.
Η ομάδα των κυκλονευραλίων περιλαμβάνει ζώα όπως τα αγκυλόστομα σκουλήκια και τους δράκους της λάσπης που χαρακτηρίζονται από ένα σώμα που μοιάζει με σκουλήκι. Η ομάδα αυτή εμφανίζεται για πρώτη φορά στο απολιθωμένο αρχείο στην αρχή της Καμβρίας περιόδου, και υπάρχουν αρκετά είδη που υπάρχουν ακόμα και σήμερα, διασκορπισμένα στη θάλασσα, σε γλυκά νερά και σε χερσαία περιβάλλοντα.
Στην τελευταία μελέτη, οι ερευνητές περιγράφουν τρία απολιθωμένα δείγματα, διαμέτρου μόλις λίγων χιλιοστών, τα οποία λένε ότι αντιπροσωπεύουν διατηρημένο μυϊκό ιστό κυκλονευραλίων από ένα μέρος του σώματος που ονομάζεται προβοσκίδα.
«Τα βρήκα στα τέλη του 2021. Όταν τα είδα για πρώτη φορά κάτω από το μικροσκόπιό μου, φυσικά με εξέπληξε το κωνικό τους σχήμα και η μορφολογία τους, που είναι σαν πλέγμα. Σύντομα συνειδητοποίησα ότι μπορεί να αντιπροσωπεύουν μυϊκούς ιστούς», δήλωσε στο Newsweek ο Huaqiao Zhang, ένας άλλος συγγραφέας της μελέτης από το Ινστιτούτο Γεωλογίας και Παλαιοντολογίας του Ναντζίνγκ, της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών.
Στις αρχές του 2022, ο Zhang έδειξε μερικές εικόνες των απολιθωμάτων στον συν-συγγραφέα της μελέτης Shuhai Xiao. «Ενθουσιάστηκε και αυτός από την εξαιρετική διατήρησή τους, και κατέληξε αμέσως στο συμπέρασμα ότι θα πρέπει να είναι μυϊκοί ιστοί», δήλωσε ο Zhang.
Επειδή οι ερευνητές έχουν αποκτήσει μόνο μέρος του μυϊκού ιστού της προβοσκίδας, «δεν έχουν ιδέα» για το πώς μοιάζει πραγματικά το ζώο ξενιστής ή πώς είναι η συμπεριφορά του, είπε ο Zhang.
Με βάση τα τεκμηριωμένα δείγματα, «μπορεί να εξαχθεί το συμπέρασμα ότι τα ζώα ξενιστές τους μπορεί να ήταν τουλάχιστον σε μέγεθος χιλιοστού», είπε. «Μπορεί να είχαν προβοσκίδα… και μπορεί να ζούσαν στον μαλακό θαλάσσιο πυθμένα, αν ήταν ανιχνευτές, ή μέσα στις άμμους, αν ήταν εκσκαφείς».
«Δεν είναι σαφές τι έτρωγαν. Η ανάλυσή μας δείχνει ότι μπορεί να είχαν πολύ περιορισμένη ικανότητα να τραβήξουν την προβοσκίδα τους. Η μερικώς ανασυρόμενη προβοσκίδα θα τους εμπόδιζε να είναι άγρια αρπακτικά και, ως εκ τούτου, είναι πιθανό να τρέφονταν με μικρά οργανικά σωματίδια στον θαλάσσιο πυθμένα».
Μεταξύ των δειγμάτων, ένα είναι καλύτερα διατηρημένο, αποτελούμενο από πέντε διαδοχικά μεγαλύτερους δακτυλίους με διασυνδεδεμένες δομές, τις οποίες οι ερευνητές εκτιμούν ότι αντιπροσωπεύουν διατηρημένο μυϊκό ιστό προβοσκίδας. Η τελευταία μελέτη είναι η πρώτη που τεκμηριώνει τον μυϊκό ιστό της προβοσκίδας ενός κυκλονευράλιου ζώου από την εποχή Fortunian.
«Οι μύες που ελέγχουν το τοίχωμα του σώματος και την προβοσκίδα διατηρούνται», δήλωσε ο Xiao στο Newsweek. «Η συντονισμένη συστολή και χαλάρωση αυτών των μυών ελέγχει τις κινήσεις και τις δραστηριότητες σίτισης του ζώου»
Δεν είναι σαφές γιατί ο μυϊκός ιστός έχει διατηρηθεί απομονωμένος από το ζώο ξενιστή, σύμφωνα με τους ερευνητές.
«Γενικά, οι μύες, εάν διατηρηθούν, θα πρέπει να έχουν διατηρηθεί μαζί με τα ζώα ξενιστές τους, όπως στις περισσότερες από τις προαναφερθείσες περιπτώσεις σε νεότερα πετρώματα», δήλωσε ο Zhang. Μια πιθανή εξήγηση είναι ότι μετά τον θάνατο των πλασμάτων, τα περιεχόμενα του εντέρου, συμπεριλαμβανομένων του φωσφόρου και των μικροβίων, αναγκάστηκαν να βγουν από το σώμα, γεγονός που οδήγησε στην προτιμώμενη απολίθωση των μυϊκών ιστών σε σχέση με άλλους. Οι μυϊκοί και νευρικοί ιστοί από αυτά τα ζώα είναι συνήθως από τους πρώτους που αποσυντίθενται μετά τον θάνατο, γι’ αυτό και σπάνια διατηρούνται ως απολιθώματα.
Τα τρέχοντα απολιθώματα προέρχονται από μέρος του γεωλογικού σχηματισμού όπου ο Zhang και η ομάδα του εργάζονται για περισσότερα από 10 χρόνια, κατά τη διάρκεια των οποίων έχουν επεξεργαστεί περισσότερους από 12 τόνους δειγμάτων πετρωμάτων.
«Πράγματι, έχουμε ανακτήσει άφθονα απολιθώματα σώματος κυκλονευραλίων, αλλά βρέθηκαν μόνο τρία απολιθώματα μυϊκού ιστού. Επομένως, τα τρέχοντα απολιθώματα είναι πράγματι πολύ σπάνια», δήλωσε ο Zhang.
