Зверек из Китая: как на самом деле выглядел предок человека
29 августа 2022 15:19
“Сморщенный мешок” с огромным ртом, который последние годы считался одним из древнейших предков человека, потерял свой статус. На какую ветвь древа жизни посадили вчерашнего “дедушку” и как выглядят настоящие прародители нашего вида — в материале РИА Новости.
Существо без ануса
Большинство животных делятся на две основные группы. Первичноротые, или протостомы, — это насекомые, пауки и улитки. Вторичноротые, или дейтеростомы, — все позвоночные, включая людей, а также иглокожие (например, морские звезды).
На определенной стадии развития у зародыша формируется первичная кишка со специальным отверстием — бластопором. У первичноротых он остается ртом, а вторичноротые превращают его в анус и отращивают себе новый рот на другом конце тела.
© Иллюстрация РИА Новости
Филогенетическое дерево
В 2017-м ученые описали ископаемое Saccorhytus coronarius, в переводе — “сморщенный мешок с короной”. У найденного в Китае примитивного многоклеточного организма имелся рот, но не было ануса. Это нормально: даже некоторые современные организмы обходятся одним отверстием — отказываются от второго в процессе эволюции. Однако на теле существа диаметром не больше миллиметра были небольшие дырочки, наводящие на мысль о жаберных щелях, — а это характерный признак вторичноротых. СМИ с подачи палеонтологов поспешили добавить S. coronarius в семейный альбом человечества как одного из самых древних наших “дедушек”.
© Credit Shuhai Xiao
Saccorhytus coronarius
И вот сейчас ученые лишили его высокого статуса предка людей. Собрав сотни образцов древнего животного, исследователи установили: принятые за жабры отверстия на самом деле возникли во внешней оболочке на месте шипов, окружавших ротовое отверстие. Дальнейшее изучение позволило отнести существо к кладе первичноротых, известных как линяющие (Ecdysozoa). К ней относятся насекомые, членистоногие, тихоходки, круглые черви и другие группы. Настоящий предок человека выглядел совершенно иначе.
© NIGPAS
Saccorhytus coronarius
Один из самых ранних вторичноротых ископаемых — юннанозоон (Yunnanozoon lividum, “зверек из Юньнани”). Его обнаружили в слоях возрастом 518 миллионов лет. Недавнее исследование относит это существо к позвоночным.
© Zhu Maoyan / Nanjing Institute of Geology and Paleontology
Yunnanozoon lividum
Неизвестно, является ли человек прямым наследником юннанозоона или же последний относится к сторонней эволюционной ветви. Как бы то ни было, реконструированный облик “зверька” позволяет примерно понять, как выглядели наши кембрийские пращуры. Они были рыбообразными — с плавником и примитивным хрящевым скелетом, в котором ученые пытаются увидеть зачатки челюсти. Многого другого — например глаз — еще не было, но винтообразный кишечник уже заканчивался терминальным отверстием.
Кто проживает на дне океана
У “коронованного мешка” есть нечто общее с человеком — билатеральная (то есть зеркальная, лево-правая) симметрия, помогающая двигаться целенаправленно. Этим качеством обладает большинство современных видов (но не все: скажем, у морских губок его нет). А значит, у людей и Saccorhytus coronarius имеется общий предок.
Ископаемые билатерии известны. В частности, это Ikaria wariootia — червеобразное животное, которое оставило норы в отложениях эдикарского периода в Южной Австралии 555 миллионов лет назад. Ikaria означает “место встречи” на языке австралийских аборигенов, а Вариота — название местного ручья.
© Sohail Wasif/UCR
Ikaria wariootia
Недавняя работа американских ученых показывает, что тело животного было цилиндрическим, с выраженной “головой”, хвостом и малозаметной мускулатурой. Самые крупные особи достигали размеров рисового зернышка.
Ikaria зарывалась в хорошо насыщенный кислородом песок на дне океана в поисках органического вещества. Это говорит о том, что у организма были рудиментарные сенсорные способности. А двигался он за счет сокращения мышц, как современные черви.
Самый ранний предок всех живых существ
У современных организмов, включая людей, морские губки и даже растения, был универсальный общий предок (last universal common ancestor, LUCA). Его возраст оценивается в 3,48-4,28 миллиарда лет (палеоархейская эра). Однако совершенно неясно, как он выглядел.
Дело в том, что “Лука” известен не по окаменелостям — его, можно сказать, вычислили. Проанализировав огромную базу данных о геноме бактерий и архей (безъядерных одноклеточных организмов), исследователи во главе с Уильямом Мартином из Университета Генриха Гейне (Дюссельдорф, Германия) выделили 355 предковых генов.
Их обладатель, судя по всему, жил в гидротермальных источниках — в горячей воде, насыщенной газами и металлами. Часть генов, приписываемых “Луке”, метаболизируют водород в качестве источника энергии. Также в списке ДНК-гираза — ген фермента, который есть только у микробов, существующих при чрезвычайно высоких температурах.
Облик LUCA можно представить лишь приблизительно: маленькое одноклеточное вроде современных бактерий. Причем некоторые ученые считают его еще более примитивным.
Важно понимать, что “Лука” не был ни первым живым организмом на Земле, ни единственным в свое время — вне экосистемы он бы не выжил. По одной из теорий, именно приспособленность к высоким температурам обеспечила его эволюционный успех. Возможно, это как-то связано с тем, что около четырех миллиардов лет назад Земля переживала так называемую позднюю тяжелую бомбардировку астероидами и кометами, которая сильно разогрела атмосферу и океаны. Не исключено, что сложные органические молекулы, образовавшие “Луку”, прибыли из космоса и его — а значит, и наша — родословная уходит за пределы этой планеты.
