Примитивное членистоногое Fuxianhuia из кембрийских отложений Китая продолжает удивлять ученых. Как выяснили американские палеонтологи, находясь на самых ранних этапах эволюции своего типа оно, тем не менее, обладало сложнейшей сердечно-сосудистой системой.

Сердечно-сосудистая система Fuxianhuia protensa. Реконструкция: Nicholas Strausfeld  Fuxianhuia protensa представляла собой нечто вроде восьмисантиметровой мокрицы или креветки, копошившейся на дне или в придонных слоях океана около 520 млн лет назад. Познакомиться с ней ученые смогли благодаря открытию местонахождения Чэнцзян, в тонких аргиллитах которого сохранились уникальные окаменелости мягкотелых кембрийских беспозвоночных. За высочайшее качество остатков это местонахождение прозвали "Помпеями для беспозвоночных".

Вид со спины Fuxianhuia protensaКак заключили палеонтологи, фуксяньхуйя была своеобразным животным, сочетавшим передовые анатомические решения с примитивным строением тела. Некоторое время назад исследующие ее ученые пришли к выводу, что мозг и нервная система фуксяньхуйи находились на вполне современном уровне и мало чем уступали знакомым нам скорпионам и паукам. Новое открытие, сделанное профессором Николасом Стросфилдом из Аризонского университета, убеждает в том, что и сердечно-сосудистая система жившего в кембрийском периоде членистоногого соответствует лучшим современным образцам.

"Это животное выглядит довольно просто, но его внутренняя организация тщательно продумана. Например, к мозгу подходит несколько артерий – схема, очень похожая на современных ракообразных", – рассказал Стросфилд. По его словам, сосудистая система Fuxianhuia устроена даже более сложно, чем у многих современных ракообразных.

"Кажется, мы нашли базовую схему, на основании которой развивались все остальные, – продолжает профессор. – Сегодня разные группы ракообразных обладают по-разному устроенными сосудистыми системами, но все они восходят к тому, что мы видим у Fuxianhuia. С ходом эволюции некоторые сегменты тела животных специализировались на конкретных задачах, другие утратили свое значение, и находящиеся в них элементы сосудистой системы стали менее сложными".

Остатки сердца и кровеносных сосудов сохранились в виде углефицированных структур, окруженных минерализованными остатками животного. Соавтор Стросфилда Сяоя Ма из лондонского Музея естественной истории смогла идентифицировать сердце, вытянутое вдоль животного, и многочисленные боковые артерии, соответствующие каждому сегменту тела. Артерии состоят из богатых углеродом участков породы и продолжаются длинными каналами, которые, предположительно, доставляли кровь к конечностям и другим органам.

На основании новых данных можно попытаться представить себе поведение фуксяньхуйи, пишет EurekAlert! "Из-за обилия снабжающих мозг кровью сосудов мы можем предположить, что это было очень активное животное, способное к различным поведенческим выборам", – уверен Стросфилд.

Источник: PaleoNews

Кембрийский период, стартовавший около 540 млн лет назад, стал временем расцвета эволюционных чудаков. Например, в морях обитали беспозвоночные с бронированными телами, сложными глазами и мноногами, расположенными самым удивительным образом. Но были и проблески, от которых протянулась ниточка к современным животным.

Fuxianhuia protensa (здесь и ниже фото авторов работы)В числе последних — небольшое беспозвоночное Fuxianhuia, часть прекрасно сохранившейся в Китае Чэнцзянской фауны, которой 520 млн лет. Это 11-сантиметровое существо — одно из первых членистоногих в истории. И Грегори Эджкомб из лондонского Музея естественной истории (Великобритания) и его коллеги пришли к выводу, что один из экземпляров может содержать следы ранней нейронной анатомии.

Подобно другим окаменелостям из Чэнцзяна (провинция Юньнань) образцы Fuxianhuia оказались быстро погребены в среде с низким содержанием кислорода, что спасло их от бактериального разложения. У некоторых особей сохранились даже детали внутренних органов. Нервная анатомия выглядит как концентрация коричневого, богатого железом пигмента. Учёные распознали в этом мозг благодаря тому, что своими размерами, очертаниями и положением он напоминал мозг креветок из рода Palaemonetes.Исследователи интерпретируют эти тёмные пятна как мозг и зрительные доли

Мозг членистоногого состоял из трёх сегментов, которые сливались у рта, имеются также следы нервной ткани в глазных стебельках. Г-н Эджкомб полагает, что поразительное сходство нейронной анатомии образца и современных насекомых и некоторых ракообразных указывает на «довольно сложный мозг». Возможно, он развился с тем, чтобы обрабатывать зрительную информацию, получаемую в сравнительно высоком разрешении. Это утверждение соответствует гипотезе о том, что эволюция в кембрии протекала в виде гонки вооружений между хищником и жертвой. Судя по предполагаемым визуальным способностям Fuxianhuia и останкам трилобитов, обнаруженным в кишечнике родственных видов, кембрийское членистоногое было хищником, полагавшимся на острое зрение.

Появление сложного мозга в такой древности не может не удивлять (эксперты сравнивают это с появлением кошки среди голубей) и поднимает новые вопросы. Можно ли говорить о том, что такая нейронная анатомия была одной из ранних черт членистоногих? Или же она развилась ещё раз позднее?

И не все комментаторы не готовы принять предложенную интерпретацию.

Палеобиолог Грэм Бадд из Университета Уппсалы (Швеция) хотел бы сравнения с другими окаменелостями, но признаётся, что его не удивила бы правота коллег: «Каждый раз при развитии сложных зрительных систем в дело вступает жёсткий естественный отбор, необходимый для оптимизации нейронных систем, способных поддерживать их».

Исследователи интерпретируют эти тёмные пятна как мозг и зрительные доли Георг Майер из Лейпцигского университета (ФРГ), специалист по нейроанатомии членистоногих, и вовсе считает тёмные пятна смесью остатков нервной, мышечной и пищеварительной систем. В то же время г-н Майер далёк от желания отказать кембрийскому существу в сложном мозге: во-первых, тело животного имеет сложное строение; во-вторых, Fuxianhuia обитал в сложной и опасной среде.

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.гочисленными

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА