Dawno zaginieni kuzyni?

Dawno zaginieni kuzyni?

W 1986 roku australijski statek badawczy ORV Franklin przeczesywał dno zbocza kontynentalnego w Cieśninie Bass niedaleko wybrzeża Australii. Z oceanu wyciągnięto mnóstwo próbek, organizmów zgarniętych z dna przy pomocy odpowiednich urządzeń do ich zbierania. Próbki utrwalono w formalinie i na wiele lat praktycznie o nich zapomniano. Dopiero po latach, gdy wreszcie przejrzano i opisano znaleziska, badacze uświadomili sobie, że wśród wyłowionych stworzeń znajdywały się takie, które nie przypominały żadnych innego ze znanych żyjących dzisiaj zwierząt. Blisko trzydzieści lat później, dzięki dopiero co opublikowanej pracy, wszyscy możemy przyjrzeć się tym stworzeniom. Jeśli domysły badaczy okażą się prawdziwe, to załoga ORV Franklin znalazła przedstawicieli grupy, o której sądzono, że wymarła pół miliarda lat temu.

Różne okazy nowo odkrytego rodzaju Dendrogamma.

Różne okazy nowo odkrytego rodzaju Dendrogamma.

Dendrogramma

Zwierzęta zaliczono do nowo utworzonego rodzaju Dendrogramma (wyróżniono dwa gatunki – D. discoides i D. enigmatica), którego nazwa nawiązuje do dendrogramów, czyli formy diagramów w kształcie rozgałęziającego się drzewa. Jak widzicie na fotorgrafi powyżej, stworzenia te przypominają torchę owocniki grzybów kapeluszowych. Składają się z rodzaju trzonka, na którego szczycie znajduje się dyskowatego kształtu kapelusz, z charakterystycznym rozgałęziającym się wzorkiem (to on zainspirował do takiego, a nie innego nazwania tych zwierząt).

Oczywiście, chociaż mogą one przypominać grzyby, nie mają nic wspólnego z tymi organizmami. U podstawy trzonka znajduje się otwór gębowy, który prowadzi do gardzieli, która z kolei rozgałęzia się w owe widoczne w kapeluszu, liczne kanaliki:

journal.pone.0102976.g003.jpg

Badania mikroskopowe pozwoliły ustalić, że zwierzę zbudowane jest z dwóch warstw komórek rozdzielonych galaretowatą warstwą (mezogleą). Taki typ budowy występuje u dwóch współczesnych grup, to jest parzydełkowców i żebropławów.

Meduzy i nie tylko

Parzydełka

Parzydełka

Parzydełkowce to między innymi meduzy, ukwiały, koralowce czy stułbie (polipy żyjące w wodzie słodkiej). Ich najbardziej charakterystyczną cechą są komórki parzydełkowe służące obronie i chwytaniu pokarmu. Komórki te, podrażnione, wystrzeliwują małe harpuny, które dziurawią ciało ofiary i wstrzykują truciznę. To właśnie dlatego kontakt z meduzą może skończyć się oparzeniami...

Choć relatywnie proste, parzydełkowce posiadają pewne wyspecjalizowane organy. Wiele meduz ma na przykład rodzaj prostych oczu połączonych z narządami równowagi (ropalia).

Żebropławy mogą na pierwszy rzut oka przypominać meduzy, ale są inaczej zbudowane. Przede wszystkim pływają nie dzięki rytmicznym skurczom ciała (tak jak robią to charakterystycznie pulsujące meduzy), ale dzięki ruchom tysięcy rzęsek pokrywających ich ciała w postaci wiązek ciągnących się na powierzchni. Ruch rzęsek sprawia, że oświetlony żebropław mieni się wieloma kolorami:

Żebropławy także mają wyspecjalizowane narządy zmysłowe (ciała apikalne). Mimo tych podobieństw, jak wskazują najnowsze badania, stanowią odrębną ewolucyjnie grupę, która oddzieliła się od reszty zwierząt na długo wcześniej, niż rozeszły się ewolucyjne drogi pozostałych grup, w tym parzydełkowców. Przede wszystkim jednak, w przeciwieństwie do parzydełkowców, nie posiadają parzydełek, tylko kolloblasty. To specjalny typ komórek, który jak parzydełka służy chwytaniu pokarmu. Ale kolloblasty nie wyrzucają z siebie wstrzykujących jad mini-harpunów, tylko lepką substancję, unieruchamiająca ofiary niczym klej.

Poniżej możecie zobaczyć zarówno meduzy jak i żebropławy w ruchu:

Odmienność

Dendrogramma nie przypomina ani parzydełkowców, ani żebropławów, mimo, że tak jak one pozbawiona jest otworu odbytowego (niestrawione resztki wypadają tym samym otworem, którym zostały zjedzone), a także, jak już wspomniałem, zbudowana jest z dwóch warstw komórek. Dendrogramma nie ma ani parzydełek, ani kolloblastów, ani narządów zmysłów charakterystycznych dla tych grup, ani też żadnych ramion czy rzęsek pokrywających ciało.

Choć nie przypomina niczego, co żyje dzisiaj, autorzy pracy opisującej ten rodzaj zwrócili uwagę, że jest on trochę podobny do niektórych starych skamieniałości.

Zwierzęta ze wzgórz Ediacara

Nie wiem czy wiecie, ale były okresy w historii Ziemi, gdy prawdopodobnie cała planeta pokrywała się lodem i śniegiem (hipoteza Ziemi-snieżki). Gdy ostatnie takie zlodowacenie zakończyło się, na Ziemi rozkwitły całe ekosystemy dziwnych, wcześniej niespotykanych form życia zwierzęcego. Ich ślady znajdujemy na całym globie, ale najlepiej zachowane i najbardziej obfite skamieniałości pochodzą z australijskich wzgórz Ediacara. Dlatego zwierzęta te nazywa się fauną ediakarańską.

Były to dziwne stworzenia, niepodobne do tych, które pojawiły się później, a które można już zwykle rozpoznać jako przodków lub prymitywnych przedstawicieli żyjących dzisiaj grup (takich jak mięczaki, stawonogi czy strunowce, do których i my należymy).

Dickinsonia

Jednym z najbardziej znanych przykładów fauny z Ediacara są gatunki należące do rodzaju Dickinsonia. Skamieniałości tych zwierząt wyglądają tak:

Okazy Dickinsonii należące do różnych gatunków i na różnych etapach rozwojowych mogą się różnić kształtem (być bardziej okrągłe lub bardziej wydłużone) i wielkością (od kilku milimetrów do metra długości).

Różne gatunki Dickinsonii. Ilustracja: Aleksey Nagovitsyn, użyta, zmodyfikowana i udostępniona na licencji CC BY-SA 3.0.

Różne gatunki Dickinsonii. Ilustracja: Aleksey Nagovitsyn, użyta, zmodyfikowana i udostępniona na licencji CC BY-SA 3.0.

Zwierzęta te, niezależnie od swojej długości, były zawsze cienkie, grubsze na nie więcej niż około centymetr. Żyły na dnie pradawnych mórz, po którym prawdopodobnie powoli pełzały, na co wskazują znajdywane przy niektórych skamieniałościach charakterystyczne ślady odciśnięte w także skamieniałym dnie dawnego oceanu.

Prawdę mówiąc nie wiemy jak się odżywiały. Skamieniałości ich ciał nie noszą śladów otworów gębowych czy przewodu pokarmowego. Sugeruje to, że jak pewne współczesne stworzenia zwane płaskowcami, Dickinsonia i pokrewne gatunki wchłaniały pokarm całą spodnią powierzchnią ciała przez fagocytozę (czyli tak jak ameby). Forma skamieniałości i podłoże, w którym się zachowały, sugerują, że zwierzęta te były galaretowymi organizmami leżącymi dość bezwładnie na dnie, niektóre z nich powoli pełzały, tak jak Dickinsonia.

Fauna z Ediacara składała się z takich dziwacznych zwierząt, niepodobnych do żyjących dzisiaj. Wszystko wskazywało także, że zwierzęta o takim typie budowy wymarły, gdy doszło do eksplozji kambryjskiej, w trakcie której kształtowały się grupy zwierząt i plany budowy spotykane do dzisiaj (a więc mięczaków, stawonogów czy strunowców).

Podobieństwo

Autorzy pracy o Dendrogramma zwracają uwagę, że znane są skamieniałości, które trochę przypominają te zwierzęta. Są to właśnie przedstawiciele fauny z Ediacara, aczkolwiek nie tak znani jak Dickinsonia. Należą oni do trzech rodzajów: Albumares, Anfesta, i Rugoconites. Poniżej możecie zobaczyć schemat Dendrogramma narysowany obok schematów Albumares i Rugoconites:

Wizualne podobieństwo to rzecz jasna żaden jednoznaczny dowód pokrewieństwa, niemniej odmienność i archaiczność planu budowy Dendrogramma stałaby się bardziej zrozumiała, gdyby zwierzę to okazało się jakimś cudem ocalałym, względnie niezmienionym (żywa skamieniałość) potomkiem owych pradawnych zwierząt, które żyły nim na świecie pojawiły się gatunki należące do grup dziś rozpowszechnionych.

A to czyni to odkrycie jednym z potencjalnie najważniejszych i najciekawszych dla zoologi i ewolucjonizmu. Pozostaje czekać na wyłowienie nowych, świeższych okazów i odpowiednie badania genetyczne, które powiedzą nam coś więcej o pokrewieństwie między Dendrogramma a innymi zwierzętami.

Jeśli ta notka cię zaciekawiła, pomyśl nad polubieniem fanpage'a tego bloga na Facebooku.

Wszystkie zdjęcia i ilustracje, o ile nie zaznaczono inaczej, pochodzą z Just et al. Dendrogramma, New Genus, with Two New Non-Bilaterian Species from the Marine Bathyal of Southeastern Australia (Animalia, Metazoa incertae sedis) – with Similarities to Some Medusoids from the Precambrian Ediacara i zostały użyte, zmodyfikowane i udostępnione na licencji CC BY 4.0.

Foto w nagłówku: Verisimilus, CC BY 2.5.

Mit złotego klucza

Mit złotego klucza

"Pleasure is all mine"

"Pleasure is all mine"