На Земле 450 млн лет назад морские существа дышали жабрами на бедрах, – ученые
Ученые считают, что эволюция сыграла злую шутку над древними трилобитами, поместив дыхательные органы в неудобное место.
Ученые обнаружили первые свидетельства наличия сложных органов дыхания у морских существ возрастом 450 млн лет. Об этом сообщает Phys.org.
Согласно исследованию, древние трилобиты дышали с помощью структур, похожих на жабры, которые размещались на их бедрах.
Трилобиты – это группа морских животных, напоминающих подковообразных крабов. Морские существа добились огромных успехов с точки зрения эволюции. Они прожили на Земле более 250 млн лет, пережив динозавров.
Благодаря новым технологиям и редкому набору окаменелостей ученые из Калифорнийского университета выяснили, что трилобиты дышали кислородом, а также объяснили, как происходил этот процесс.
"Наше исследования впервые показало, что верхняя часть ноги трилобитов функционировала как жабра", – говорит руководитель исследования Джин-Бо Хоу.
Открытие отчасти стало возможным благодаря хорошо сохранившимся ископаемым образцам. Было обнаружено более 22 тыс. трилобитов, но мягкие части морских существ остались только у двух десятков экземпляров.
"Они сохранились в пирите, или "золоте дураков", но для нас он ценнее, чем золото, потому что содержит ключ к пониманию этих древних существ", – отмечает соавтор статьи Найджел Хьюз.
Сканер компьютерной томографии помог увидеть разницу в плотности между пиритом и другими материалами, на основе чего были созданы трехмерные модели редких жаберных структур.
"Это позволило нам увидеть окаменелость без необходимости сверлить и шлифовать породу, покрывающую образец. Таким образом, мы смогли получить изображение, которое было бы трудно увидеть под микроскопом", – говорит палеонтолог Мелани Хопкинс, член исследовательской группы Американского музея естественной истории.
Размер маленьких анатомических структур трилобита составляет от 10 до 30 микрон. Например, толщина человеческого волоса составляет около 100 микрон.
Исследователи также смогли увидеть, как кровь могла бы циркулировать через камеры в этих хрупких структурах, собирая кислород по пути своего движения. Структуры выглядят почти также, как и жабры у современных морских членистоногих – крабов и омаров.
Известно, что большинство трилобитов рыли дно океана, используя шипы на голенях, а также для ловли и измельчения добычи. Именно над этими частями, на верхней части конечностей, были найдены жабры.
"В прошлом были некоторые споры о назначении этих структур, потому верхняя часть ноги не слишком хорошее место для дыхательного аппарата. Например, эти структуры могли забиваться осадком. Поэтому вопрос о том, почему трилобиты развили эту особенность остается открытым", – подытожили ученые.