Ученые считают, что насекомое, похожее на современную многоножку, ползало по Шотландии 425 миллионов лет назад, что сделало его первым обитателем суши.
Ключевые выводы
- Древнее существо, похожее на многоножку, жившее в Шотландии, возможно, было первым существом, обитавшим на суше.
- Окаменелость, представляющая Kampecaris obanensis, была впервые обнаружена в 1899 году на шотландском острове Керрера. Сейчас радиометрически датировано 425 миллионов лет назад.
- Если новое исследование верно в отношении возраста окаменелости, то ученые сильно недооценивают, насколько быстро насекомые и растения эволюционировали до перехода к жизни на суше.
Теперь ученые считают, что окаменелый родственник современной многоножки, обнаруженный в Шотландии, представляет собой самое раннее свидетельство жизни животного на суше.
Этот наземный первопроходец, живший примерно 425 миллионов лет назад, проложил путь для скопления наземных существ, которые стали господствовать на Земле.
Одна из идей о том, как жизнь зародилась на Земле, предполагает, что она зародилась в водоемах. Считается, что коктейль газов в атмосфере, смешанный с ударами молнии, позволил мономерам, таким как аминокислоты, спонтанно образоваться в океанах. Это известно как теория «изначального супа». Считается, что одними из первых животных, выбравшихся на сушу, были насекомые, известные как членистоногие (к которым относятся насекомые, пауки, ракообразные и многоножки).
Есть косвенные почвенные доказательства того, что другие насекомые, такие как почвенные черви, ползали по земле до многоножек. Однако свидетельства могут свидетельствовать лишь о мимолетных поездках на сушу над водой. Мы знаем, что многоножки сделали землю своим постоянным домом. Окаменелость древнего существа, похожего на многоножку, Kampecaris obanensis, была впервые обнаружена в 1899 году на шотландском острове Керрера. Теперь его радиометрически датируют 425 миллионами лет назад. Это сделало бы этих многоногих тварей старейшими наземными животными, когда-либо жившими вне воды. (По крайней мере, то, что нам известно.) Их новаторское путешествие из моря привело к взрывному размножению новых земных форм жизни. Всего через 20 миллионов лет после того, как Kampecaris перебрался на сушу, летопись окаменелостей показывает множество отложений жуков. Перенесемся еще на 20 миллионов лет вперед и увидим, что в древних лесных сообществах процветали пауки, насекомые и высокие деревья.
«Это большой скачок от этих крошечных парней к очень сложным лесным сообществам, и, по большому счету, это не заняло так много времени», - сказал геолог Майкл Брукфилд из Техасского университета и Массачусетский университет в Бостоне, в пресс-релизе.«Похоже, это быстрое распространение эволюции от этих горных долин к низменностям, а затем по всему миру».
Millipedes: The First Land Animalswww.youtube.com
Мы не можем быть уверены, что Kampecaris на самом деле является самым первым существом, которое жило на суше, поскольку вполне возможно, что существуют более старые неоткрытые окаменелости как растений, так и жуков. Однако никаких более ранних находок сделано не было, несмотря на то, что исследователи исследовали некоторые из наиболее хорошо сохранившихся окаменелостей той эпохи. Команда считает, что это может указывать на то, что они достигли конца летописи наземных окаменелостей и что эта древняя многоножка представляет собой жизненно важный поворотный момент, когда жизнь переместилась на сушу.
Согласно этому новому исследованию, Kampecaris примерно на 75 миллионов лет моложе того возраста, в котором, по оценкам других ученых, самая старая многоножка использовала метод, известный как датирование по молекулярным часам, который основан на частоте мутаций ДНК. Точно так же окаменелости стеблевых растений в Шотландии также были оценены примерно на 75 миллионов лет моложе, чем когда-то считали исследователи. Таким образом, если это древнее существо действительно было первым насекомым, проложившим путь на Землю, то ученые сильно недооценили скорость эволюции насекомых и растений для перехода к жизни на суше.
“Кто прав, мы или они?” - сказала соавтор исследования Элизабет Катлос. «Мы выдвигаем проверяемые гипотезы - и именно на этом мы сейчас находимся в ходе исследования».
Хавьер Фернандес Санчес
Несмотря на потенциально огромное эволюционное значение Kampecaris, это было первое исследование, посвященное возрасту окаменелости. Одной из причин этого может быть проблема извлечения цирконов (микроскопический минерал, необходимый для точного датирования окаменелостей) из пепловых отложений горных пород, в которых сохранились окаменелости. Для извлечения требуется безупречное зрение и безупречно твердая рука, так как цирконы могут быть легко смыты случайно. Почти нет права на ошибку.
Один из соавторов исследования, геолог Стефани Суарез, осваивала технику выделения зерен циркона из отложений еще во время учебы в бакалавриате.
«Такая работа подготовила меня к работе, которой я занимаюсь здесь, в Хьюстоне, - сказал Суарес. «Это тонкая работа».
Будучи старшекурсником, Суарес использовал этот метод, чтобы обнаружить, что другой экземпляр многоножки, который когда-то считался самым старым экземпляром жука, на самом деле был на 14 миллионов лет моложе, чем предполагалось. Ее техника теперь передает титул «Самый старый жук, гуляющий по Земле» новому виду; Кампекарис.
Исследование было опубликовано в журнале Historical Biology.