Ikaria wariootia — предок всех животных на Земле

Команда исследователей, возглавляемая геологами Калифорнийского университета в Риверсайде, обнаружила первого предка на семейном древе, в котором содержатся самые известные на сегодняшний день животные, включая людей.

Крошечное червеобразное существо по имени Ikaria wariootia — самый ранний билатерианец (двусторонне-симметричный), или организм с передней и задней осями тела, двумя симметричными сторонами и отверстиями на обоих концах, соединенными кишкой.

Самые ранние многоклеточные организмы, например, такие как губки, имели переменную форму. Известная как эдиакарская биота, эта группа содержит самые старые окаменелости сложных многоклеточных организмов. Тем не менее, большинство из них не имеют прямого отношения к животным в наше время, включая существ в форме лилии, известных как Дикинсония, которым не хватает основных характеристик большинства животных, таких как рот или кишка.

Развитие двусторонней симметрии было критически важным шагом в эволюции животной жизни, давая организмам возможность целенаправленно двигаться и общий, но успешный способ организовать свое тело. Множество животных, от червей до насекомых, от динозавров до людей, организованы по одному и тому же основному двухстороннему плану тела.

Эволюционные биологи, изучающие генетику современных животных, предсказывали, что самый старый предок всех билатериан был бы простым и маленьким, с рудиментарными органами чувств. Сохранение и идентификация окаменелых останков такого животного считалось трудным, если не невозможным.

В течение 15 лет ученые соглашались с тем, что окаменелые норы, найденные в отложениях эдиакарского периода возрастом 555 миллионов лет в Нильпене, Южная Австралия, были созданы билатерианцами. Но не было никаких признаков того, что за существо сделало норы, оставив ученым только предположения.

Для исследования нор ученые использовали трехмерный лазерный сканер, с помощью которого они определили правильную, последовательную форму цилиндрического тела с отчетливой головой и хвостом и слабо выраженной мускулатурой. Длина животного составляла от 2 до 7 миллиметров, а ширина — около 1-2,5 миллиметра, причем самое крупное по размеру и форме — как раз того размера, которое могло сделать норы.

«Мы думали, что эти животные должны были существовать в течение определенного интервала, но всегда понимали, что их будет трудно распознать. После того, как мы провели трехмерное сканирование, мы поняли, что сделали важное открытие» — говорят исследователи.

Ученые описывают Ikaria wariootia, названную в честь первых хранителей земли. Название рода происходит от Икара, что означает «место встречи» на языке адняматханья. Название вида происходит от ручья Warioota, который проходит от хребта Флиндерс до станции Нильпена.

— Норы Икарии встречаются гораздо реже, чем все остальное. Это самое древнее ископаемое, которое мы знаем с таким типом сложности», — говорят ученые. «Дикинсония и другие крупные вещи, вероятно, были эволюционными тупиками. Мы знали, что у нас также было много мелких объектов, и думали, что это, возможно, были ранние билатерианцы, которых мы искали.»

Несмотря на свою относительно простую форму, Икария была сложной по сравнению с другими ископаемыми этого периода. Она зарывалась в тонкие слои хорошо насыщенного кислородом песка на дне океана в поисках органического вещества, что указывало на рудиментарные сенсорные способности. Длина и кривизна Икарии представляют собой четко различимые передние и задние концы, поддерживающие направленное движение, обнаруженное в норах.

Норы также сохраняют поперечные, «V» — образные гребни, предполагая, что Икария перемещается за счет сокращения мышц по всему телу, как червь — перемещение, известное как перистальтическая локомоция. Свидетельства смещения отложений в норах и признаки того, что организм питался погребенным органическим веществом, показывают, что Икария, вероятно, имела рот, анус и кишечник.

Scott D. Evans el al., «Discovery of the oldest bilaterian from the Ediacaran of South Australia,» PNAS (2020). www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.2001045117