Фосили из Кине мењају историју – сложене животиње постојале милионима година пре него што смо мислили

Рођаци медуза у облику пехара са минијатурним „рукама“, дебељушкасто створење без екстремитета које подсећа на кобасицу, дугуљасте животиње са пљоснатим дисковима за причвршћивање на морско дно.

Фосили пронађени на локалитету у југозападној Кини, тако добро очувани да се могу видети њихови детаљи, нуде увид у време у далекој прошлости Земље названо едијакаријум (пре 635 милиона до 542 милиона година). Откриће сугерише да су сложене животиње, које су можда чак и преци свих кичмењака, постојале милионима година раније него што смо некада мислили.

Неколико врста створења је раније било познато из едијакаријума, али еволуција сложеног животињског света дуго се повезује са камбријумом, каснијим периодом пре 542 милиона до 488 милиона година када су разноликост и сложеност фауне биле у процвату.

Током камбријумске експлозије живота на Земљи, појавиле су се животиње широког спектра бизарне грађе и са необичним способностима адаптација. Неке групе су изумрле, али су друге временом довеле до модерних животињских група као што су хордати, ракови и мекушци.

Пошто фосилни записи из камбријума скривају разноликост животињских врста, научници су дуго претпостављали да сложен животињски свет још није постојао током едијакаријума.

Међутим, фосили из Кине причају другачију причу. Ови организми без костију фосилизовали су се као биофилм – брзо су прекривени земљом и сабијени између слојева стена, остављајући за собом дводимензионалне отиске својих органских ткива. Читава тела животиња су сачувана. Структура апарата за унос хране, нежни удови, па чак и трагови унутрашњих органа, који се обично губе током фосилизације, још увек су видљиви.

Први пут научници имају пред собом веома детаљне примерке животиња из каснијег дела едијакаријума. Оно што је међународни тим истраживача видео указује на то да је сложен животињски свет настао у периоду пре 554 милиона до 539 милиона година, то јест најмање четири милиона година пре камбријума, наводи се у раду објављеном у часопису Наука (Science).

„Пронашли смо оно што смо дуго очекивали, а то су фосили из едијакаријума очувани попут оних из периода камбријума. Заправо почињемо да срећемо неке од организама који су слични оним из камбријума, како се појављују у едијакаријуму када имате квалитетно очуван материјал“, прецизирао је коаутор студије Рос Андерсон, ванредни професор историје природе на Универзитету у Оксфорду у Уједињеном Краљевству.

Ризница фосила

Истраживачи су пронашли фосиле на локалитету Ђијангчуан, које је познато налазиште биота, у данашњој кинеској провинцији Јунан. Локалитет се простире на само 50 квадратних метара, што је отприлике површина дванаест душека величине king size. Научници из Кине, а затим и из Велике Британије, ископали су приближно 700 фосила током више ископавања између 2022. и 2025. године.

Око 200 ових примерака представљало је животиње, од којих су многи били дужине мање од 2,5 центиметра.

„Запањена сам што су током тако мало одлазака на терен пронашли толико тога“, рекла је Џо Волф, сарадница Одељења за биологију организама и еволуције на Универзитету Харвард, која није била укључена у ново истраживање.

Шест примерака у облику пехара подсећало је на врсту животиње из едијакаријума под називом Haootia quadriformis, која је била део групе фосила пронађених у Њуфаундленду који датирају из периода пре 565 милиона година. Фосили налик црвима са „чврстим“ дисковима, укупно 56 фосилизованих организама, били су другачији од било које друге древне животиње.

Друга врста животиње личила је на сегментирано морско створење са пипцима под називом Herpetogaster, које је раније било познато само из доба камбријума. За Џо Волф, то је детаљ који привлачи пажњу: „Прилично је необична ситуација имати мешавину организама едијакаријумског и камбријумског типа на једном локалитету. То замагљује границе између онога што су едијакаријумски и камбријумски облици живота“.

Присуство очуваног, видљивих црева код црва у облику кобасице такође је био прилично редак призор код фосила из едијакаријума, јер већина фосила из овог периода представљају отиске тела или покрета организма, додаола је Џо Волф.

Многи фосили показују билатералну симетрију, у којој су лева и десна страна тела исте. Већина савремених животиња поседује ову особину, а фосили пружају обиље доказа да је еволуција довела до ње пре камбријума.

„То је заиста ризница билатералних фосила, нешто што раније нисмо имали“, нагласио је професор Андерсон.

Можда су најзанимљивији фосили они који потенцијално представљају деутеростомије, животињску групу која обухвата кичмењаке, као и морске звезде и морске јежеве. Пре новог открића, најранији познати фосили деутеростомија датирали су из доба камбријума, што помера појаву групе у едијакаријумско доба.

„То показује да су наши преци кичмењаци били присутни у овој прилично раној фази еволуције животиња“, објашњава професор Андерсон. „Мислим да је то заиста узбудљиво.“

Међутим, класификација изумрлих животиња које никада раније нису виђене на основу неколико фосилизованих карактеристика може бити тешка, посебно када научници имају само један фосил за рад, приметила је Волфова.

Код ракова које она проучава, различите врсте често деле карактеристике које представљају конвергентну еволуцију – када се исте карактеристике развијају независно у различитим лозама – што постаје очигледно тек кроз анализу ДНК модерних животиња.

За животињске фосиле којима недостаје сачувана ДНК и не личе ни на шта живо данас, откривање њихових сродстава са познатим животињским групама може бити знатно теже. „Највећа тешкоћа са организмима из доба едијакаријума јесте то што морате да заснивате своје тумачење на врло малом броју карактеристика“, објаснила је Џо Волф.

Толико тога још треба открити

Иако налази указују на то да су сложене животиње већ еволуирале до краја едијакаријума, експлозија врста у камбријуму је ипак произвела нова и важна животињска кола – таксономску класификацију испод царства – попут мекушаца и зглавкара, и увела је невиђену диверзификацију врста.

„У том смислу, и даље мислим да је камбријум прилично јединствен“, каже професор Андерсон. Ипак, налази фосила подржавају све већи број доказа да је еволутивни бум повезан са камбријумом имао ранији почетак, „можда се протежући уназад до доба едијакаријума“.

Ова студија је само почетак научног истраживања пронађене стотине фосила, додао је Андерсон. Научници ће истражити услове у биоти Ђијанчуан који су довели до изузетног очувања фосила, а остаје још много питања о биологији, навикама и интеракцијама ових животиња међу којима су били и наши најранији еволутивни преци.

„Каква је била њихова екологија? Где су живели? Какве су врсте организама били? Мислим да ће нас ови налази информисати о много тога о нашем сопственом пореклу. То је нешто због чега сам прилично узбуђен због овог налазишта“, закључио је професор Андерсон.