Вкаменелост на 324 милиона години показва как насекомите са превзели сушата

 

Преди около 324 милиона години по крайбрежието на днешен Тексас е живяло животно, което изглежда като междинна спирка между водните предци на насекомите и техните напълно сухоземни наследници. То имало шест крака, но по коремчето му все още били запазени допълнителни крайници, а задните били оформени като малки плавници. Нов анализ на тези вкаменелости подсказва, че насекомите не са напуснали водата с един рязък еволюционен скок, най-вероятно са преминали през продължителен земноводен етап.

Международният екип описва вида Chosha praecursor в списание Nature. Изследването е ръководено от Чънян Цай от Нанкинския институт по геология и палеонтология към Китайската академия на науките и Ерик Тихелка, докторант, обучаван съвместно с Университета в Кеймбридж. Освен този вид учените преразглеждат и няколко други загадъчни палеозойски вкаменелости от Великобритания и Съединените щати.

В ранната еволюция на насекомите има голяма празнина – молекулярните „часовници“, които оценяват времето на разделяне между групите чрез натрупаните промени в ДНК, поставят отделянето на шестокраките от морските им ракообразни роднини много назад във времето. Безспорни телесни вкаменелости на шестокраки се появяват в шотландските находища Rhynie Chert на възраст около 405 милиона години, но ясно разпознаваемите насекоми стават многобройни едва в късния карбон. Между тези свидетелства обаче остават десетки милиони години с оскъдни следи.

Вкаменелостите на C. praecursor са намерени във варовити конкреции от формацията Tesnus в Западен Тексас и първоначално са били смятани за ларви на ракообразни. Когато екипът ги изследвал с фотография при кръстосано поляризирана светлина, станали видими подробности, които променили класификацията: животните били възрастни женски насекоми с яйцеполагало, шест ходилни крака и дълга средна опашна нишка.

Тялото без опашните придатъци било дълго малко над 32 милиметра, а заедно с тях достигало почти 50 милиметра. Най-необичайният белег се намирал върху коремчето. Девет от сегментите му носели членести придатъци, като задните приличали на плавници. При съвременните насекоми ходилните крака са само шест и са разположени върху гръдната част, апо коремчето няма подобна редица от крайници.

Геологията на находището също подкрепя земноводния прочит. Скалите са се образували в плитка крайбрежна делта. Съчетанието от обтекаемо тяло, гребловидни придатъци и вече оформени белези на насекомо сочи начин на живот по границата между водата и сушата. Авторите предполагат, че тези животни са използвали влажни местообитания и са се хранели с хумус, разлагащи се растения и гъбни спори.

За да постави откритието в по-широк контекст, екипът сравнява Chosha с Leverhulmia от ранния девон на Шотландия и с неназован шестокрак организъм от находището Мейзън Крийк в Илинойс. Филогенетичният анализ — метод за възстановяване на родството по споделени анатомични белези — ги поставя в ранни, „стволови“ линии на насекомите. Това означава, че са по-близки до насекомите, отколкото до други членестоноги, но са се отделили преди появата на общия прародител на всички живи насекоми.

Така вкаменелостите предлагат конкретен сценарий за появата на познатото шестокрако тяло. При прехода от водните предци част от коремните придатъци първо са били използвани за плуване, след което постепенно са се смалили и изчезнали. Промяната не е просто загуба на части. Тя е пренареждане на тялото за движение, дишане, хранене и размножаване в нова среда.

Запазеното яйцеполагало е друг важен детайл. То показва, че още тези ранни насекоми са имали специализирани начини за снасяне на яйца. По-късно разнообразните яйцеполагала вероятно са помогнали на насекомите да използват множество сухоземни микросреди — от почвата и растителните тъкани до телата на други организми. Подобна гъвкавост е един от факторите, които могат да обяснят огромното им днешно разнообразие.
За съжаление вкаменелостите от периода са редки и родословното им място се възстановява от непълно запазени анатомични белези. Новата интерпретация все пак свързва няколко разпръснати находки в обща картина: ранните насекоми са били организми на границата между два свята, а сухоземното им тяло се е оформяло стъпка по стъпка.

Това прави Chosha praecursor повече от поредния новооткрит древен вид. В неговите гребловидни крайници е запазен един от преходите, които са променили земните екосистеми. Когато насекомите окончателно усвоили сушата, те станали опрашители, разградители, хищници и храна за безброй други животни. Началото на тази екологична революция не се е случило със скок на брега, а след дълъг живот в плитчините.

 

Източници

Живейте по-добре с наука!

  • Развийте критично мислене и изградете защита срещу дезинформация.

  • Придобийте ключови умения за по-добър живот с нашите курсове във формат текст, видео и аудио.

  • Открийте новостите и иновациите в медицината.

  • Само 3 минути дневно са достатъчни, за да трансформирате живота си!

  • Всеки месец ви очаква нов брой с увлекателни статии по биология, космос, технологии, история, медицина и много други.

Изживейте науката навсякъде и по всяко време, като я четете на най-удобното за вас устройство.

 

Създадохме платформа, която предлага курсове и ръководства, насочени към решаването на житейски предизвикателства чрез научно обосновани методи. Тя не само подпомага личностното развитие, но и предоставя ценни знания за водене на по-здравословен, успешен и пълноценен живот. Благодарение на научния подход, потребителите ще имат възможност да подобрят своето благосъстояние и да постигнат по-високо качество на живот.

БГ Наука
Правила на поверителност

Използваме „бисквитки“, за да персонализираме съдържанието и рекламите, да предоставяме функции на социални медии и да анализираме трафика си. Също така споделяме информация за начина, по който използвате сайта ни, с партньорските си социални медии, рекламните си партньори и партньори за анализ.

Можете да коригирате всички настройки на „бисквитките“, като отворите разделите вляво.