Τριμάτιο θαλάσσιο αρπακτικό έζησε πριν από 500 εκατομμύρια χρόνια: άλλαξε τις γνώσεις μας για την εξέλιξη

Τι βρήκαν οι επιστήμονες;

Μιλάμε για το Stanleycaris hirpex - αυτός είναι ένας μακρινός συγγενής του σύγχρονου 20 εκατοστών

Τα αρθρόποδα είναι μια ευρεία ομάδα που περιλαμβάνει έντομα, αράχνες και καρκινοειδή. 

Τώρα οι Καναδοί παλαιοντολόγοι έχουν ανακαλύψει ένα τεράστιοο αριθμός των απολιθωμάτων που διατηρούνται πολύ καλά. Από αυτά, οι παλαιοντολόγοι βρήκαν ενδείξεις για το πώς ο εγκέφαλος, η όραση και η δομή του σώματος των αρθροπόδων έχουν αλλάξει με την πάροδο του χρόνου.

«Μπορείτε να δείτε τα κέντρα επεξεργασίας οπτικού σήματος μέσα στα κοτσάνια των ματιών! Αυτό είναι απίστευτο για ένα απολίθωμα ηλικίας μισού δισεκατομμυρίου ετών», είπε.

 Jean-Bernard Caron/Μουσείο Βασιλικού Οντάριο

Πού ζούσε το τριμάτιο αρπακτικό;

Κατά την περίοδο της Κάμβριας - πριν από 541-485 εκατομμύρια χρόνια - υπήρχαν πολλά ασυνήθιστα πλάσματα στον ωκεανό. 

Ήταν μια εποχή που έλαβε χώρα η ταχεία εξέλιξη: τα απλά πλάσματα άλλαξαν τη μορφή τους σε πιο σύνθετη: αυτή ήταν η βάση για ομάδες ζώων που έχουν επιβιώσει μέχρι σήμερα.

Ένα άλλο παράξενο που ήταν στον ωκεανό αυτούχρόνος, - radiodonts - μια εξαφανισμένη ομάδα αρθρόποδων. Αυτά τα τρομακτικά ζώα που μοιάζουν με γαρίδες είναι διάσημα για τα οδοντωτά δόντια, τα νύχια που πιάνουν και τα διογκωμένα μάτια τους. Ήταν επίσης αρκετά μεγάλα για τα πρότυπα της Κάμβριας, μερικά έφταναν το 1 μέτρο σε μήκος.

Ωστόσο, οι επιστήμονες συνήθως έχουν βρει μόνο μεμονωμένα θραύσματα απολιθωμάτων ραδιοδοντιών, γεγονός που καθιστά δύσκολη τη λεπτομερή μελέτη τους και την περιγραφή των φυσικών τους χαρακτηριστικών. 

«Θα μπορούσατε να βρείτε το προσάρτημα ή το πτερύγιο του σώματός τους, αλλάήταν όλα ξεχωριστά αποσυνδεδεμένα στοιχεία», είπε ο John Paterson, παλαιοντολόγος στο Πανεπιστήμιο της Νέας Αγγλίας που δεν συμμετείχε στη μελέτη.

Ο Moysyuk συνάντησε για πρώτη φορά ανεξερεύνητα απολιθώματα που βρίσκονταν στη συλλογή του Βασιλικού Μουσείου του Οντάριο στο Τορόντο. Τότε εργαζόταν ακόμα ως εθελοντής φοιτητής.

Τα αρχικά 268 απολιθώματα ανακαλύφθηκαν τη δεκαετία του 1980.και τη δεκαετία του 1990 στο Burgess Shale στα Καναδικά Βραχώδη Όρη. Ο Moysiuk εντυπωσιάστηκε τόσο πολύ από αυτή τη συλλογή που αποφάσισε να τη σπουδάσει για τη διδακτορική του διατριβή στο Πανεπιστήμιο του Τορόντο.

Η περίοδος της Κάμβριας είναι διάσημη για τα παράξενα και υπέροχα πλάσματα της, συμπεριλαμβανομένων των οδοντιάτρων με ακτίνες Χ (φωτογραφία πάνω αριστερά) (dottedhippo)

Η μελέτη των απολιθωμάτων αποκάλυψε ότιότι ο Stanleycaris είχε τρία μάτια: δύο βρίσκονταν σε ειδικές διεργασίες και ένα τεράστιο φύτρωνε ακριβώς στη μέση του κεφαλιού. Σύμφωνα με τον Moysiuk, αυτό το παράξενο χαρακτηριστικό δεν έχει παρατηρηθεί ποτέ πριν σε άλλα ραδιοδόντια.

«Τα τρία μάτια είναι ένα από τα πιο εκπληκτικά γεγονότα για αυτό το ζώο», είπε. 

Με αυτό το επιπλέον μάτι άρχισε σοβαράεξελικτικές αλλαγές, σήμερα γνωρίζουμε ότι πολλά σύγχρονα αρθρόποδα έχουν πολλαπλά μάτια. Για παράδειγμα, οι αράχνες - τα περισσότερα είδη έχουν οκτώ μάτια, αλλά υπάρχουν και αυτά που έχουν τέσσερα ή έξι.

Σύμφωνα με τον Moysiuk, το κύριο ζευγάρι ματιών βοηθά τα έντομα και τις αράχνες να σχηματίσουν εικόνες του περιβάλλοντος, ενώ μικρότερα πρόσθετα μάτια βοηθούν στην πλοήγηση στο διάστημα.

Τι είναι γνωστό για το τρίφθαλμο αρπακτικό;

Δεκάδες δείγματα που έχουν βρει οι παλαιοντολόγοι διατηρούνται εξωτερικά σχεδόν πλήρως. Έτσι καταφέραμε να μάθουμε ότι το μήκος του Stanleycaris ήταν περίπου 20 εκ. Για την περίοδο της Κάμβριας, αυτό ήταν μικρό μέγεθος.

Βασισμένοι σε 84 απολιθώματα, οι επιστήμονες έφτιαξανλεπτομερείς εικόνες του εγκεφάλου και των νεύρων του Stanleycaris. Κάτω από το μικροσκόπιο, ήταν δυνατό να διακριθεί ότι ο εγκέφαλος του Stanleycaris αποτελείται από δύο τμήματα - πρωτοεγκεφαλικό και δευτεροεγκεφαλικό.

Το δευτεροεγκεφαλικό που βρήκαν οι ερευνητέςτο πίσω μέρος του εγκεφάλου, περιείχε δέσμες νεύρων που συνδέονται με τα νύχια και τα μάτια ενός αρπακτικού. Σύμφωνα με τον καθηγητή Paterson, η δομή του εγκεφάλου αυτού του αρχαίου πλάσματος και ο τρόπος που συνδέεται με διάφορα μέρη του σώματος έχει ενδιαφέρει πολύ τους ερευνητές. Από αυτά τα δεδομένα, μπορεί κανείς να καταλάβει πώς ο εγκέφαλος ενός σύγχρονου αρθρόποδου, που αποτελείται ήδη από τρία τμήματα αντί για δύο, έχει εξελιχθεί με την πάροδο του χρόνου.

Ένα άλλο σημαντικό χαρακτηριστικό του Stanleycaris  - τμηματοποιημένο σώμα. Αυτό είναι ένα κλασικό χαρακτηριστικό των σύγχρονων αρθρόποδων.

Σύμφωνα με τον καθηγητή Paterson, κανείς δεν γνώριζε προηγουμένως εάν τα σώματα των ραδιοδοντιών αποτελούνταν από τμήματα. 

«Αλλά τώρα έγινε γνωστό ότι αυτά τα πλάσματα είχαν ένα τμηματοποιημένο σώμα, που σημαίνει ότι ήταν πιο μοντέρνα, παρά την περίεργη εμφάνισή τους», είπε.

Ωστόσο, υπάρχει ακόμη πολλή δουλειά που πρέπει να γίνει με τα απολιθώματα. Το επόμενο βήμα είναι να μελετήσουμε πώς αναπτύχθηκε ο Stanleycaris.

Στην τεράστια συλλογή απολιθωμάτων, υπάρχουν δείγματα μήκους από 1 cm έως δεκάδες εκατοστά. Με βάση αυτά, οι παλαιοντολόγοι θέλουν να καταλάβουν πώς ο Stanleycaris μεγάλωσε σε ένα τρομερό αρπακτικό.

Διαβάστε περισσότερα:

Η παλαιότερη αποστολή Voyager 1 έχει ένα περίεργο πρόβλημα που δεν μπορεί να διορθωθεί

Το τηλεσκόπιο James Webb τράβηξε την πρώτη φωτογραφία του Δία: έχει 9 κινούμενους στόχους ταυτόχρονα

Οι επιστήμονες βρήκαν ένα «κουτί της Πανδώρας» στα έγκατα της Γης: η ενέργεια από εκεί τροφοδοτεί τη ζωή στον πλανήτη