Štúdia nachádza anatómiu starovekého trilobita zachovanú v 3D v dôsledku sopečnej erupcie

Prihláste sa na odber vedeckého bulletinu CNN Wonder Theory. Preskúmajte vesmír s fascinujúcimi objavmi, vedeckými pokrokmi a ďalšími novinkami,

cnn
,

Asi pred pol miliardou rokov sopečná erupcia blízko plytkého mora pri dnešnom Maroku zachovala najkompletnejšie exempláre morských tvorov podobných chrobákom nazývaných trilobity, ktoré sa kedy zachovali, a odhalila anatomické detaily, ktoré vedci nikdy predtým nevideli.

V priebehu niekoľkých okamihov prúd horúceho popola a sopečných plynov, nazývaný pyroklastický prúd, pohltil trilobitov a potom sa ochladil a zmenil sa na pevnú skalu. Trilobity zomreli na mieste – rovnako ako ľudia pochovaní v popole v Pompejách zomreli počas erupcie Vezuvu v roku 79 nášho letopočtu.

Počas 515 miliónov rokov zostali všetky dôkazy o týchto trilobitoch skryté na mieste nazývanom formácia Tattel v pohorí Vysoký Atlas. Ale medzinárodný tím výskumníkov nedávno použil röntgenovú mikrotomografiu s vysokým rozlíšením, aby sa pozrel na vrstvy hrobov trilobitov. Analýza odhalila takmer starodávne 3D dojmy odparených tiel zvierat vo vnútri úlomkov sopečných hornín, informovali vedci 27. júna v časopise Nature. Veda,

Zo skenov týchto prehistorických foriem vedci zrekonštruovali 3D digitálne modely, ktoré zobrazujú anatómiu trilobita v bezprecedentných detailoch. Horúce sopečné prúdy, ktoré pochovali trilobity, si zachovali stopy mäkkých tkanív, ktoré normálne nefosilizujú, vrátane viscerálnych orgánov, antén, kŕmnych štruktúr a zhlukov zmyslových štetín a malých ostňov na príveskoch trilobitov.

„Je neuveriteľné vidieť to v 3D bez akýchkoľvek zmien alebo skreslení,“ povedal hlavný autor štúdie. Dr Abderrazak El Albany Povedal to CNN. povedal. Povedal, že podrobná konzervácia ukazuje, že trilobity boli fyzicky sofistikované zvieratá s mnohými špecializovanými úpravami na kŕmenie a pohyb na morskom dne.

Autori štúdie napísali, že chemická analýza hladín kyslíka v sedimentoch vo vzorkách a okolo nich ukázala, že črevá trilobitov boli naplnené popolom, ktorý bol pravdepodobne požitý udusením v oblakoch popola v morskej vode.

Tlak vrstiev sedimentov často splošťuje jemné fosílie. Ale po erupcii boli trilobiti pochovaní, studená morská voda sa zmiešala s horúcim popolom a rýchlo zmenila pyroklastický prúd na hrob z pevnej skaly. To zabránilo deformácii foriem trilobitov a zachovalo takmer dokonalý dojem z ich tiel, povedal El Albany, profesor geológie na univerzite v Poitiers vo Francúzsku.

El Albany uviedol, že tieto zistenia tiež podčiarkujú naliehavú potrebu zachovať lokality bohaté na fosílie v Afrike, ako je formácia Tatalet. Na rozdiel od Tattel, Burgess Shale, dôležité kambrické nálezisko fosílií v Kanade, je uznané ako svetové dedičstvo UNESCO. El Albany povedal, že takáto ochrana pomáha zabezpečiť, aby zakopané pozostatky vzdialenej minulosti Zeme zostali prístupné pre budúce štúdium.

Za posledných 200 rokov paleontológovia identifikovali viac ako 22 000 druhov trilobitov z miest po celom svete, ktoré boli kedysi pokryté oceánmi. Trilobity boli článkonožce, podobne ako moderný hmyz, pavúky, mnohonôžky a kôrovce, a vyvinuli sa do rôznych tvarov a veľkostí, kým pred asi 252 miliónmi rokov vyhynuli. Väčšina druhov trilobitov nie je dlhšia ako 1 palec (2,5 centimetra), ale niektoré, ako napríklad Hungoides bohemicus, dorástli na dĺžku viac ako 12 palcov (30,5 centimetra).

Trilobity mali silné exoskelety, ktoré sú vo všeobecnosti dobre fosílne. Zachovanie mäkkých tkanív u novonájdených trilobitov je však podľa neho výnimočne zriedkavé. Dr. Melanie HopkinsováKurátor zodpovedný za paleontológiu bezstavovcov v Americkom prírodovednom múzeu v New Yorku.

„Iba malá časť druhov trilobitov je dostatočne dobre zachovaná na to, aby sme mohli vidieť prívesky,“ povedal Hopkins, ktorý študuje trilobity, ale nebol zapojený do nového výskumu. „Úroveň detailov zachovaná vo vzorkách Tattletale je mimoriadne neobvyklá, až do takej miery, že niektoré črty predtým nikto nevidel,“ povedal. Hopkins povedal, že takéto charakteristiky sú dôležité pre pochopenie toho, ako sa nové vlastnosti a nové druhy vyvíjajú, a pre sledovanie vzťahov medzi skupinami článkonožcov.

„Čím viac anatomických detailov máme, tým lepšie môžeme predpovedať, ako spolu fosílne článkonožce súvisia.“

Vedci našli štyri exempláre trilobitov a identifikovali dva nové druhy: Gigoutella mauretanica a Protolenus (Hupolenus) – druhý známy rod a stále nepomenovaný druh v podrode. Vzorky boli dlhé približne 0,4 palca (11 milimetrov) až 1 palec (26 milimetrov).

„Toto je prvýkrát, čo sme zachovali labrum,“ cibuľovú štruktúru nad ústami, ktorá sa niekedy u hmyzu označuje ako horná pera, povedal El Albany. Vynikajúco zachovaný bol aj ústny otvor, za labrom. Podľa autorov štúdie mal okolo seba tenké zakrivené prívesky, ktoré sa pravdepodobne používali na potravu, čo predtým nebolo vidieť ani vo fosíliách trilobitov.

Hopkins povedal, že objavenie štruktúr vyvoláva nové otázky o diverzite v kŕmnych príveskoch trilobitov; Aký vplyv by to malo na potravu a biotop trilobitov; A ak bola ich strava vysoko špecializovaná, aký vplyv to mohlo mať na ich citlivosť na meniace sa podmienky prostredia.

Náhla kambrická erupcia sopky tiež zachovala dôkazy o susedoch, ktorí zdieľali morské prostredie trilobitov. Výskumný tím zistil, že G. Trilobit Mauretanica mal na tvári drobné živočíchy s ulitou nazývané ramenonožce, dlhé asi 0,04 palca (1 milimeter). El Albany povedal, že tento príklad komenzalizmu – rôzne druhy zvierat žijúcich spolu – je extrémne zriedkavý dokonca aj vo fosílnych záznamoch trilobitov.

„Toto je jedinečný pohľad do histórie života tohto exemplára spred 515 miliónov rokov,“ povedal. „Dúfam, že s ďalšími objavmi – od nášho tímu, od iných tímov v Maroku – nájdeme viac alebo iné exempláre, ktoré nám dajú príležitosť vidieť viac o ich životnej histórii a vývoji.“

Mindy Weissberger je vedecká spisovateľka a mediálna producentka, ktorej práce boli publikované v časopisoch Live Science, Scientific American a How It Works.