Окаменелость возрастом 530 млн лет показала таймлапс раннего развития животных

Внутри эмбрионов возрастом 530 млн лет ученые обнаружили редкие свидетельства процесса раннего развития животных. В Южном Китае найден древнейший представитель семейства Octapyrgidae — Octapyrgites elongatus, древний родственник современных медуз. Это самое раннее свидетельство существования ранних животных, похожих на медуз. Исследование опубликовано в журнале Palaeontology.

Прямое развитие без личинки

Ученые изучили 75 образцов эмбрионов и 11 вылупившихся детенышей O. elongatus из известняка провинции Хубэй. С помощью микрокомпьютерной томографии они заглянули внутрь окаменелостей. У трех эмбрионов обнаружились четыре видимые бороздки у рта и восемь скрытых развивающихся ротовых лопастей внутри. Палеобиологи сделали вывод, что сначала появляется видимая структура из четырех лопастей, а затем — скрытый второй набор из восьми.

У современных медуз жизненный цикл включает стадию плавающей личинки (планулы), которая затем оседает и превращается во взрослую особь. У O. elongatus, вероятно, не было свободно плавающей личинки. Эмбрион развивал лопасти на месте, а затем вылуплялся в виде миниатюрной копии взрослой особи. Образцы показали практически полный цикл развития — от ранней стадии органогенеза до вылупившихся особей.

Эволюционные связи

Octapyrgites elongatus и Quadrapyrgites quadratacris обладают четырехлучевой симметрией и, вероятно, родственны. Другие представители семейства Olivooides имеют пентарадиальную симметрию и принадлежат к другой эволюционной линии. Исследование помогает установить родственные связи между кембрийскими книдариями.

Полученные результаты открывают перед учеными многообещающие перспективы. Дальнейшие полевые исследования могут помочь обнаружить недостающее звено между восьми- и двенадцатилопастными эмбрионами, известными по родственным формам, или найти больше внутренних структур в других оливидах.

Исследование дает основу для пересмотра других загадочных окаменелостей эмбрионов из кембрийской «мелкораковинной» фауны Китая. В конечном счете каждая новая окаменелость эмбриона обогащает наше представление о том, как формировались тела древних животных. Как подчеркивают исследователи, эта крошечная окаменелость стала «моментальным снимком развития ранних форм жизни», показывающим, что существа, жившие полмиллиарда лет назад, проходили через стадии развития, как и современные животные.