Βρέθηκε σε απολίθωμα ο πρόγονος όλων των ζώων. Ancestor of all animals identified in Australian fossils

Ikaria wariootia, ένας πρόγονος από μια μακρινή εποχή. Geologists have discovered the first ancestor on the family tree that contains most animals today, including humans. The wormlike creature, Ikaria wariootia, is the earliest bilaterian, or organism with a front and back, two symmetrical sides, and openings at either end connected by a gut. It was found in Ediacaran Period deposits in Australia and was 2-7 millimeters long, with the largest the size of a grain of rice. Ikaria wariootia in life position. Image credit: Sohail Wasif / University of California, Riverside.

Τον πρώτο πρόγονο του οικογενειακού δέντρου που περιλαμβάνει τα πιο πολλά γνωστά ζώα σήμερα, περιλαμβανομένων των ανθρώπων, ανακάλυψε διεθνής ομάδα ερευνητών της οποίας ηγήθηκαν γεωλόγοι του UC Riverside.

Το μικροσκοπικό, σκωληκοειδές πλάσμα, ονόματι Ikaria wariootia, είναι το αρχαιότερο αμφίπλευρο- οργανισμός με πίσω και μπροστά μέρος, δύο συμμετρικές πλευρές και ανοίγματα στην κάθε άκρη που συνδέονται από ένα έντερο. Το σχετικό επιστημονικό άρθρο δημοσιεύτηκε στο Proceedings of the National Academy of Sciences.

Οι αρχαιότεροι πολυκύτταροι οργανισμοί, όπως τα σφουγγάρια και η άλγη, είχαν διάφορα σχήματα. Συλλογικά γνωστά ως Ediacarn Biota, πρόκειται για μια ομάδα που περιλαμβάνει τα παλαιότερα απολιθώματα πολύπλοκων, πολυκυτταρικών οργανισμών. Ωστόσο τα πιο πολλά από αυτά δεν συνδέονται με πλάσματα που υπάρχουν σήμερα, μεταξύ των οποίων και πλάσματα γνωστά ως Dickinsonia που στερούνται βασικά χαρακτηριστικά των πιο πολλών ζώων (όπως πχ το στόμα ή το έντερο).

Η ανάπτυξη διμερούς συμμετρίας ήταν κρίσιμης σημασίας βήμα στην εξέλιξη της ζωής, παρέχοντας σε οργανισμούς τη δυνατότητα να κινούνται με σκοπό κι έναν κοινό, μα επιτυχή τρόπο να οργανώνουν τα σώματά τους. Μια ποικιλία ζώων, από σκουλήκια μέχρι έντομα και από τους δεινόσαυρους ως τους ανθρώπους, διοργανώνονται γύρω από το ίδιο αυτό βασικό αμφίπλευρο σχέδιο.

Εξελικτικοί βιολόγοι που μελετούν τα γενετικά χαρακτηριστικά των σύγχρονων ζώων προέβλεπαν πως ο αρχαιότερος πρόγονος όλων των αμφίπλευρων θα ήταν απλός και μικρός, με στοιχειώδη αισθητήρια. Η διατήρηση και ταυτοποίηση των απολιθωμένων απομειναρίων ενός τέτοιου ζώου πιστευόταν πως θα ήταν δύσκολη, αν όχι αδύνατη. Για 15 χρόνια οι επιστήμονες συμφωνούσαν πως απολιθωμένα λαγούμια από την Εδιακρανική Περίοδο, 555 εκατ. ετών, που είχαν βρεθεί στη Νιλπένα της Αυστραλίας, είχαν γίνει από αμφίπλευρα. Ωστόσο δεν υπήρχαν ίχνη του πλάσματος που τα έφτιαξε.

Ikaria wariootia, a wormlike creature that lived more than 555 million years ago (Ediacaran period) in what is now Australia, is the earliest bilaterian, according to new research led by University of California, Riverside researcher Scott Evans. Primordial ocean floor concept. Credit: © AnnaPa / Adobe Stock

Ο Σκοτ Έβανς διδακτορικός του UC Riverside και η Μαίρη Ντρόσερ, καθηγήτρια γεωλογίας, εντόπισαν μικροσκοπικές οβάλ προεξοχές κοντά σε κάποια από αυτά τα λαγούμια. Με χρηματοδότηση της NASA χρησιμοποίησαν ένα τρισδιάστατο σκάνερ με λέιζερ που αποκάλυψε το σχήμα ενός κυλινδρικού σώματος με ένα ξεκάθαρο κεφάλι και μια ουρά, και διαφαινόμενη μυϊκή δομή. Το πλάσμα είχε μήκος 2 με 7 χιλιοστά και πλάτος 1 με 2,5 χιλιοστά, με το μεγαλύτερο όσων βρέθηκαν να έχει το σχήμα και το μέγεθος ενός κόκκου ρυζιού- όσο χρειαζόταν για να σκαφτούν τα συγκεκριμένα λαγούμια.

«Νομίζαμε ότι αυτά τα πλάσματα θα έπρεπε να είχαν υπάρξει κατά το διάστημα εκείνο, αλλά πάντα ξέραμε ότι θα ήταν δύσκολο να τα αναγνωρίσουμε» είπε ο Έβανς. «Όταν είχαμε τις 3D σαρώσεις, ξέραμε ότι είχαμε κάνει μια σημαντική ανακάλυψη».

«Τα λαγούμια των Ikaria βρίσκονται πιο χαμηλά από οτιδήποτε άλλο. Είναι το αρχαιότερο απολίθωμα που έχουμε με αυτόν τον βαθμό πολυπλοκότητας» είπε η Ντρόσερ. «Τα Dickinsonia και άλλα μεγάλα πράγματα ήταν πιθανότατα εξελικτικά αδιέξοδα. Ξέραμε ότι επίσης είχαμε πολλά μικρά πράγματα και σκεφτήκαμε ότι αυτά μπορεί να ήταν τα πρώιμα αμφίπλευρα που αναζητούσαμε».

Type specimen of Ikaria wariootia from Nilpena, including (A) photograph; and (B-D) 3D laser scans; notice distinct bilateral symmetry (wider end identified by white star in C and deeper end by black star in D). Scale bars – 1 mm. Image credit: Evans et al, doi: 10.1073/pnas.2001045117.

Παρά το σχετικά απλό σχήμα του, το Ikaria ήταν ήταν πολύπλοκο σε σχέση με άλλα απολιθώματα της περιόδου. Έσκαβε σε λεπτά στρώματα οξυγωνομένης άμμου στον ωκεανό, αναζητώντας οργανική ύλη, υποδεικνύοντας στοιχειώδεις δυνατότητες αίσθησης. Το σχήμα υποδεικνύει ξεκάθαρα μπροστά και πίσω μέρος, υποστηρίζοντας την κίνηση που διαφαίνεται από τα λαγούμια. Επίσης, φαίνεται πως τα Ikaria κινούνταν συστέλλοντας μύες ανά το σώμα, όπως ένα σκουλήκι.

Πηγές: Scott D. Evans, Ian V. Hughes, James G. Gehling, and Mary L. Droser. Discovery of the oldest bilaterian from the Ediacaran of South Australia. PNAS, March 23, 2020 DOI: 10.1073/pnas.2001045  - http://www.sci-news.com/paleontology/ikaria-wariootia-08254.html - https://www.huffingtonpost.gr/entry/vretheke-se-apolithoma-o-proyonos-olon-ton-zoon_gr_5e79de84c5b62f90bc512861117