Туллимонстр
Туллимонстр[1] (лат. Tullimonstrum) — род вымерших водных животных спорного систематического положения. Единственный вид - T. gregarium. Удлинённое тело без конечностей отличалось широко расставленными глазами на стебельках, длинным хоботом на голове, который заканчивался челюстями, и ромбовидным хвостовым плавником. Первая часть родового названия — фамилия первооткрывателя Francis Tully, вторая часть — лат. monstrum — «чудо, диво». Найден в среднекаменноугольных отложениях (311,45—306,95 млн лет назад[2]) дельты реки, существовавшей в то время на месте современной реки Мазон-Крик[англ.] (Иллинойс). Там же встречаются остатки других животных, сохраняющихся лишь в исключительных условиях, в том числе медуз, мальков рыб и икры. ![]() ![]() ОписаниеВероятно, туллимонстр достигал длины до 35 сантиметров; самые маленькие особи имеют длину около 8 см[3]. Туллимонстр имел пару вертикальных спинных плавников (хотя точность сохранности окаменелостей его мягкого тела затрудняет определение), расположенных на хвостовом конце тела, и имел длинный хобот с восемью маленькими острыми зубцами на конце. Данной челюстью он, возможно, поедал мелких существ и прощупывал съедобный мусор на дне. Отсутствие твердой части у окаменелости предполагает, что у животного не было органов, состоящих из кости[3]. Имеются свидетельства серийно повторяющихся внутренних структур[3]. Голова плохо дифференцирована[3]. Поперечная полосообразная структура, которая была дорсальной или вентральной, заканчивается двумя круглыми органами, которые связаны с темным материалом, который был идентифицирован как меланосомы (содержащие пигмент меланин)[3][4]. Их форма и структура напоминают глаз камерного типа. Туллимонстр обладал структурами, которые были интерпретированы как жабры, а также, возможно, хорда или рудиментарный спинной мозг[5][6]. Проблема систематикиКлассификация Tullimonstrum является предметом постоянных дебатов с тех пор, как это существо было впервые описано. Многие ученые представили доказательства родства с позвоночными, а другие - родства с беспозвоночными. Аргументы в пользу родства с позвоночнымиИсследование МакКояВ 2016 году были опубликованы одновременно два исследования, показавшие, что туллимонстр, возможно, был базальным позвоночным, то есть представителем хордовых[7][5]. Учёные МакКой и другие провели морфологическое исследование нескольких образцов; их анализ показал, что туллимонстр может быть тесно связан с современными миногами[5]. Это сродство было приписано на основе выраженных хрящевых позвоночных структур, известных как аркуалии, спинного плавника и асимметричного хвостового плавника, ороговевших зубов, единственной ноздри и тектальных хрящей, как у миног. В то время как МакКой и др. возникла вероятность того, что туллимонстр принадлежит к предковой группе миног[5][8], он также обладает многими признаками, не встречающимися у круглоротых (миноги и миксины)[9]. Исследование КлементсаВторое исследование, проведенное учёным Клементсом (2016), пришло к выводу, что туллимонстр был стволовым позвоночным животным, основываясь на анатомии его глаз. Внимательное изучение показало, что у животного был похожий на камеру глаз с сохранившимися линзами и наличием цилиндрических и сфероидных меланосом, расположенных отдельными слоями. Эти глазные пигменты и их уникальная структура были интерпретированы как пигментированный эпителий сетчатки (РПЭ), что убедительно подтверждало тот факт, что эти органы действительно были глазами[7]. Тёмные пигменты в глазу были химически протестированы и оказались окаменелым меланином, в отличие от оммохромов или птеринов (которые являются глазными пигментами, используемыми многими группами беспозвоночных). Хотя авторы признали, что глазные пигменты многих групп беспозвоночных были плохо исследованы, на момент публикации наличие РПЭ и двух различных морфологических меланосом является уникальным признаком позвоночных[7]. Аргументы в пользу родства с беспозвоночнымиИсследование СалланаВ 2017 году учёный Саллан отверг идентификацию туллимонстра как позвоночного животного. Он отметил, что даже наличие двух типов меланосом варьирует среди позвоночных; у миксин они полностью отсутствуют, а сохранившиеся акулы, а также вымершие формы, найденные в районе Мазон-крик, такие как Бандринга, имеют только сфероидные меланосомы. Кроме того, предполагаемая хорда простирается перед уровнем глаз, чего нет ни у одного другого позвоночного, хотя и наблюдается у ланцетников. Даже если эта структура была нотохордом,присутствие нотохордов также не ограничивается позвоночными[10][11]. Дальнейшая критика была направлена на идентификацию блоков тела по-разному как жаберных мешочков и мышечных блоков (миомер), несмотря на отсутствие дифференциации в структуре этих блоков. У позвоночных миомеры также тоньше и тянутся по всей длине тела, а не заканчиваются на голове. Между тем жаберные мешки миног являются парными расширениями, а не сегментированными структурами, и обычно встроены в сложный жаберный скелет, чего нет ни у одного из туллимонстров[10][11]. Другие идентификации мягкотканых структур считались столь же проблематичными. Предполагаемый мозг не имеет связанной нервной ткани и не связан с глазами, а предполагаемая печень располагалась под жабрами, а не дальше назад, как у других позвоночных. "Рот "в передней части хоботка был описан как обладающий гнатостомоподобными отчетливыми зубными рядами, несмотря на то, что миноги имели" зубные поля " на внутренней стороне рта. Это потребовало бы конвергентной реэволюции хватательных челюстей[10]. Дополнительная трудность заключается в том, что тонкий и сочлененный хоботок несовместим с методами кормления, обычно используемыми для позвоночных открытой воды: либо таранное, либо всасывающее кормление. Жаберные мешки еще больше затруднили бы поток воды[10]. Саллан и др. отмечают, что стебельчатые глаза, хвостовые плавники и мозг также присутствуют у аномалокаридид, и что опабиния также имеет подобный хоботок. Ранее родство членистоногих было отвергнуто в предположении, что другие членистоногие Мазон-Крик сохраняются в трехмерном пространстве с карбонизацией экзоскелета, но на самом деле членистоногие не сохраняются таким образом[10]. Они также предположили, что моллюски конвергентно развили сложные камероподобные глаза, содержащие меланосомы, но сторонники интерпретации позвоночных утверждают, что не известно ни одного моллюска, который имел бы меланосомы в двух различных формах. Дальнейшие сходства (такие как лопастной мозг, мышечные полосы, хвостовой плавник, хоботок, и "зубы") могли бы поддерживать возможное родство моллюсков[7]. Исследование РоджерсаРоджерс и др. (2019) показали, что некоторые виды кальмаров (Loligo vulgaris) и каракатиц (Sepia officinalis) на самом деле имеют две различные формы меланосом, которые могут распадаться и выглядеть как RPE-подобный слой, подобный тому, который наблюдается у позвоночных и окаменелостей туллимонстра[12]. На графике следов металлических сигнатур в глазах окаменелостей Мазон-Крик туллимонстр четко отличается как от позвоночных (которые имеют более высокую концентрацию цинка), так и от глазных пятен предполагаемого головоногого моллюска Pohlsepia (однако никаких признаков меланосом у Pohlsepia обнаружено не было, а некоторые исследования отрицают его сродство к головоногим моллюскам[13][14]) - хотя следует отметить, однако, что эти сигналы находятся под влиянием процесса окаменения. Авторы сомневаются в том, что туллимонстр был головоногим моллюском (при отсутствии других подтверждающих признаков), они утверждают, что строение глаз и химия сами по себе не могут опровергнуть родство беспозвоночных[12]. Даже если глаз Туллимонстра гомологичен позвоночным, он не обязательно относится к позвоночным. Многие позвоночноподобные черты наблюдаются также у оболочников (личинки которых имеют пигментированные глаза и хвостовые плавники), ланцетников и желудевых червей (оба из которых имеют жаберные отверстия и осевые опорные структуры), а также у вымерших ветуликолий[10]. Исследование МикамиВ 2023 году группа учёных во главе с Миками отсканировали 153 образца Tullimonstrum с помощью 3D-сканера, а также другие таксоны из Мазон-Крик. Они пришли к выводу, что некоторые признаки, используемые МакКоем для обоснования идентичности позвоночных (трехлопастной мозг, тектальные хрящи, плавниковые лучи), несопоставимы с признаками позвоночных. Авторы также установили, что туллимонстр имеет сегментацию, распространяющуюся на преоптическую область, которая явно отличается от позвоночных. Подробно обсуждались альтернативные классификации, но туллимонстр мог быть как беспозвоночным хордовым (из-за его сегментации, напоминающей миомеры Esconichthys apopyris, загадочного челюстного позвоночного из Мазон-крика), так и первичноротым[15]. ПалеоэкологияТуллимонструм, вероятно, был свободноплавающим хищником, обитавшим в открытой морской воде, и время от времени его приносило к прибрежной зоне, где он и сохранялся. Это означает, что он свободно плавал в воде и не привязывался к твердой поверхности или донной среде. ТафономияОбразование окаменелостей Мазон-Крик необычно. Когда эти существа умирали, их быстро хоронили в илистом потоке воды. Бактерии, которые начали разлагать растительные и животные останки в грязи, производили углекислый газ в отложениях вокруг останков. Карбонат соединялся с железом из подземных вод вокруг останков, образуя инкрустирующие конкреции сидерита. Организм был погребен, что замедляло разложение и позволяло сохранить отпечаток или углеродистые останки организма. Первые сведения о механизмах сохранения углерода в ручье Мазон представлены как часть большого набора ископаемых данных, однако детали все еще являются предметом продолжающихся исследований. Сочетание быстрого захоронения и быстрого образования сидерита привело к превосходной сохранности многих животных и растений, погребенных в грязи. В результате окаменелости Мазон-Крик являются одним из крупнейших в мире Лагерштеттенов, или концентрированных скоплений ископаемых. Быстрое захоронение и сжатие часто приводили к тому, что туши туллимонстров складывались и сгибались, как и другие животные Мазон-Крик. Хоботок редко сохраняется полностью; он полностью сохранен примерно у 3% экземпляров. Однако какая-то часть органа сохраняется примерно в 50% случаев. Примечания
Ссылки
|
Portal di Ensiklopedia Dunia