«Злого миньона» перестали считать древнейшим представителем вторичноротых
До сих пор считалось, что у этого существа есть аналоги или предшественники жаберных пор, что и роднило его с вторичноротыми. Теперь выяснилось, что это не поры, а обломки игл. А самого S. coronarius переместили на филогенетическом дереве ближе к членистоногим и круглым червям. Работа опубликована в журнале Nature.
Пять лет назад китайские ученые сообщили, что нашли самого древнего предка всех вторичноротых животных, к которым относится и человек. Вторичноротые включают в себя всех хордовых, а также некоторых беспозвоночных (например, иглокожих), и отличаются от первичноротых (это все остальные беспозвоночные), среди прочего, способом формирования рта.
У первичноротых ртом становится первое же отверстие, которое появляется в клеточном шарике — гаструле — на самых ранних этапах эмбриогенеза. У вторичноротых это отверстие превращается в анальное, а рот возникает в другом месте.
Китайские исследователи утверждали, что нашли остатки самого древнего существа, которое было устроено именно так. Его назвали Saccorhytus coronarius. Оно было шаровидной формы, покрыто шиповатым выростами и всего лишь с одним отверстием — ротовым.
Первооткрыватели предположили, что S. coronarius жил на дне и питался с помощью фильтрации. Его отнесли к вторичноротым, поскольку нашли у него на теле образования, похожие на усеченные конусы, и предположили, что те могли преобразоваться в жабры у его потомков — а наличие жабр в виде сквозного отверстия считают признаком вторичноротых. У первичноротых роль жабр выполняют выпячивания на поверхности тела.
"Дырявые" конусы (lc) вокруг складчатого отверстия (rf), которое, предположительно, было ртом
Liu et al. / Nature, 2022
Ануса у S. coronarius не было, и это было удивительно — поскольку все прочие древние вторичноротые, известные науке, анус имели. Считалось, что отсутствие ануса не было предковым признаком группы, а те вторичноротые, что потеряли анус (например, змеехвостки), сделали это уже потом.
С учетом того, что S. coronarius жил очень давно, около полумиллиарда лет назад, и никаких других вторичноротых в том же периоде еще не находили, он стал главным кандидатом на роль их общего предка или его ближайшего родственника.
Теперь группа китайских и британских ученых под руководством Филипа Донохью (Philip C. J. Donoghue) из Университета Бристоля опровергла эти предположения. Исследователи изучили новые экземпляры S. coronarius из китайских отложений и заново описали его морфологию с помощью сканирующей электронной микроскопии.
У «злого миньона», как его называет Донохью, действительно нашлись усеченные конусы на поверхности тела, до восьми пар. Три пары — неподалеку от предполагаемого рта, и до пяти пар — в других областях тела. В некоторых случаях конусы сохранились полностью, и исследователи заметили, что из них торчит игла. Там, где игла обломалась, конусы получились усеченными или даже дырявыми.
Хорошо сохранившийся конус (lc) с остатками иглы (s)
Liu et al. / Nature, 2022
Поэтому Донохью и коллеги решили, что некорректно считать эти конусы предками или аналогами жаберных отверстий. Скорее всего, они (вместе с иглами) служили сенсорами или защитными выступами. А значит, S. coronarius нельзя отнести к вторичноротым. Исследователи заключили, что он гораздо ближе к экдизозоям — линяющей группе первичноротых, к которым относятся в том числе членистоногие, круглые черви и тихоходки. А позиция самого древнего общего предка вторичноротых, таким образом, снова остается вакантной.
Новое место Saccorhytus coronarius (красный) на филогенетическом древе животных — ближе к линяющим первичноротым (голубой), чем ко вторичноротым (зеленый)
Liu et al. / Nature, 2022
S. coronarius — представитель кембрийской фауны. О том, какие животные существовали еще раньше, в докембрии, и когда они появились, палеозоологи спорят до сих пор.