Палеонтологи изучили окаменелость тихоходки возрастом 16 миллионов лет

Тихоходки, также известные как водяные медведи, представляют собой разнообразную группу микроскопических беспозвоночных, наиболее известных своей способностью выживать в экстремальных условиях. Известным примером был полет в космос в 2007 году, когда тихоходки подверглись воздействию космического вакуума и вредного ионизирующего солнечного излучения, и им все же удалось выжить и размножаться после возвращения на Землю. Тихоходки обитают на всех континентах мира и в различных средах, включая морские, пресноводные и наземные.

Тихоходки пережили все пять событий Великого массового вымирания, но самые ранние тихоходки современного вида известны только из мелового периода, примерно 80 миллионов лет назад. Несмотря на их долгую эволюционную историю и глобальное распространение, летопись окаменелостей тихоходок чрезвычайно редка. Из-за их микроскопических размеров и небиоминерализирующего тела вероятность окаменения тихоходок мала.

В статье, опубликованной 6 октября в Proceedings of the Royal Society B, исследователи описывают новую окаменелость тихоходки, которая представляет новый род и новый вид. В исследовании использовалась конфокальная лазерная микроскопия для получения изображений с более высоким разрешением важных анатомических характеристик, которые помогают в филогенетическом анализе установить таксономическое расположение окаменелости.

Новая окаменелость Paradoryphoribius chronocaribbeus — лишь третья окаменелость тихоходки из янтаря, полностью описанная и официально названная на сегодняшний день. Двумя другими полностью описанными окаменелостями тихоходок современного вида являются Milnesium swolenskyi и Beorn leggi, известные из янтаря мелового периода в Северной Америке. Paradoryphoribius — первая окаменелость, обнаруженная в миоцене (примерно 16 миллионов лет назад) из доминиканского янтаря, и первая окаменелость надсемейства тихоходок Isohypsibioidea.

«Сложность работы с этим образцом янтаря заключается в том, что он слишком мал для препарирования под микроскопом, нам нужен был специальный микроскоп, чтобы полностью увидеть окаменелость», — говорят ученые.

Обычно свет, проходящий через препаровальные микроскопы, хорошо помогает выявить морфологию более крупных включений, таких как насекомые и пауки в янтаре. Однако Paradoryphoribius имеет общую длину тела всего 559 микрометров, или чуть более полумиллиметра. В таком маленьком масштабе рассекающий микроскоп может выявить только внешнюю морфологию окаменелости.

К счастью, кутикула тихоходки состоит из хитина, волокнистого вещества из глюкозы, которое является основным компонентом клеточных стенок грибов и экзоскелетов членистоногих. Хитин флуоресцирует и легко возбуждается лазером, что позволяет полностью визуализировать окаменелость тихоходки с помощью конфокальной лазерной микроскопии. Использование конфокальной лазерной микроскопии вместо проходящего света для изучения окаменелости создало степень флуоресценции, позволяющую более четко увидеть внутреннюю морфологию. С помощью этого метода ученые смогли полностью визуализировать два очень важных символа окаменелости, когти и щечный аппарат, или переднюю кишку животного, которая также состоит из кутикулы.

«Несмотря на то, что внешне она выглядела как современная тихоходка, с помощью конфокальной лазерной микроскопии мы смогли увидеть, что у нее была эта уникальная организация передней кишки, которая позволила нам создать новый род внутри этой существующей группы надсемейств тихоходок», — говорят исследователи. «Paradoryphoribius — единственный род, который имеет это специфическое уникальное расположение признаков в надсемействе Isohypsibioidea».

Авторы отмечают, что существует склонность к сохранению окаменелостей тихоходок в янтаре из-за их небольшого размера и предпочтений в среде обитания. Таким образом, месторождения янтаря являются наиболее надежным источником для поиска новых окаменелостей тихоходок, хотя это не означает, что их поиск — простая задача.

Обнаружение окаменелостей тихоходок в доминиканском янтаре позволяет предположить, что другие места, где часто собираются пробы, такие как месторождения бирманского и балтийского янтаря, также могут содержать окаменелости тихоходок. Исторически сложилось так, что в янтаре преобладают более крупные включения, тогда как такие мелкие включения, как тихоходки, трудно увидеть и они требуют очень хороших наблюдательных навыков, а также некоторых специальных знаний.

«Если вы посмотрите на внешнюю морфологию тихоходок, вы можете предположить, что в теле тихоходок не произошло никаких изменений. Однако, используя конфокальную лазерную микроскопию для визуализации внутренней морфологии, мы увидели признаки, которые не наблюдаются в современных тихоходках. Это помогает нам понять, какие изменения в организме произошли за миллионы лет. Кроме того, это говорит о том, что даже если тихоходки могут быть такими же внешне, некоторые изменения все-таки происходят внутри».

Статья об открытии была опубликована Proceedings of the Royal Society B.