Ένα σπάνιο απολίθωμα 450 εκατομμυρίων ετών με διατηρημένο μαλακό ιστό αποκαλύπτει πώς ζούσαν και εξελίχθηκαν μερικά από τα πρώτα ζώα των υφάλων της Γης.
Οι ανακαλύψεις
Πριν από περισσότερα από 450 εκατομμύρια χρόνια, πολύ πριν εμφανιστούν οι δεινόσαυροι ή τα δάση καλύψουν τις ηπείρους, οι ρηχές θάλασσες της Γης ήταν ήδη γεμάτες με πολύπλοκες ζωικές κοινότητες. Μεταξύ των πιο εντυπωσιακών κατοίκων ήταν τα κρινοειδή, συγγενείς των αστεριών και των αχινών που συχνά έμοιαζαν με λουλούδια ριζωμένα στον πυθμένα του ωκεανού. Οι διακλαδισμένοι βραχίονες τους συνέλεγαν τροφή από τα διερχόμενα ρεύματα, επιτρέποντάς τους να ευδοκιμήσουν σε ορισμένα από τα πρώτα οικοσυστήματα υφάλων του πλανήτη.
Τα απολιθώματα των κρινοειδών είναι άφθονα, αλλά συνήθως αποκαλύπτουν μόνο ένα μέρος του ζώου. Οι σκληρές σκελετικές πλάκες τους μπορούν να επιβιώσουν για εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια, ενώ οι ευαίσθητες δομές που εμπλέκονται στη διατροφή και την κίνηση συνήθως εξαφανίζονται λίγο μετά τον θάνατο.
Ένα εξαιρετικά διατηρημένο απολίθωμα έδωσε τώρα στους παλαιοντολόγους μια σπάνια εικόνα αυτής της ελλείπουσας ανατομίας.
Μία στο εκατομμύριο συντήρηση μαλακών ιστών
Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Οκλαχόμα εντόπισαν απολιθωμένα σωληνωτά πόδια στο Dendrocrinus simcoensis, ένα κρινοειδές που έζησε πριν από περισσότερα από 450 εκατομμύρια χρόνια. Είναι το παλαιότερο γνωστό παράδειγμα διατηρημένου μαλακού ιστού κρινοειδούς και μόνο το δεύτερο που έχει καταγραφεί ποτέ.
«Μετά τον θάνατο ενός ζώου, οι μαλακοί ιστοί όπως το δέρμα, τα μάτια ή τα εσωτερικά όργανα είναι τα πρώτα πράγματα που αποσυντίθενται», δήλωσε η Δρ. Λένα Κόουλ, παλαιοντολόγος του Πανεπιστημίου της Οκλαχόμα και βοηθός επιμελήτριας παλαιοντολογίας ασπόνδυλων στο Μουσείο Φυσικής Ιστορίας Sam Noble της Οκλαχόμα. «Τα περισσότερα απολιθώματα αποτελούνται μόνο από σκληρά μέρη όπως οστά, δόντια ή κελύφη. Οι μαλακοί ιστοί διατηρούνται μόνο όταν το περιβάλλον λειτουργεί σχεδόν σαν ένα φυσικό ψυγείο ή συσκευή σφράγισης κενού, συνθήκες που είναι εξαιρετικά σπάνιες».
Για να απολιθωθούν οι μαλακοί ιστοί, η αποσύνθεση πρέπει να διακοπεί σχεδόν αμέσως. Τα επίπεδα οξυγόνου, η χημεία των ιζημάτων, η ταχύτητα ταφής και η μικροβιακή δραστηριότητα πρέπει να ευθυγραμμιστούν πριν οι σαρωτές και τα βακτήρια καταστρέψουν τα λείψανα. Αυτό καθιστά απολιθώματα σαν κι αυτό πολύ περισσότερα από ανατομικά αξιοπερίεργα. Πρόκειται για σύντομα στιγμιότυπα βιολογικών χαρακτηριστικών που κανονικά διαγράφονται από το αρχείο απολιθωμάτων.
Σύγχρονο Κρινοειδές
«Η διατήρηση σαν αυτή είναι πραγματικά μία στο εκατομμύριο», είπε ο Cole. «Τα απολιθώματα των κρινοειδών ανέρχονται σε εκατομμύρια και αυτή είναι μόνο η δεύτερη φορά που έχουν βρεθεί μαλακοί ιστοί».
«Είναι απίστευτο ότι αυτοί οι μαλακοί ιστοί έχουν επιβιώσει για περισσότερα από 450 εκατομμύρια χρόνια», δήλωσε ο Δρ. David Wright, παλαιοντολόγος του Πανεπιστημίου της Οκλαχόμα και βοηθός επιμελητής παλαιοντολογίας ασπόνδυλων στο μουσείο, ο οποίος συνυπέγραψε τη μελέτη με τον Cole. «Για αναφορά, αυτοί οι μαλακοί ιστοί είναι πάνω από 200 εκατομμύρια χρόνια παλαιότεροι από τον παλαιότερο δεινόσαυρο».
Τι αποκαλύπτουν τα αρχαία σωληνωτά πόδια για την εξέλιξη
Τα σωληνωτά πόδια είναι ιδιαίτερα ενημερωτικά επειδή ήταν κεντρικής σημασίας για τον τρόπο ζωής των κρινοειδών. Τα σύγχρονα κρινοειδή επεκτείνουν αυτές τις μικρές δομές κατά μήκος των βραχιόνων τους για να παγιδεύσουν σωματίδια τροφής και να τα μετακινήσουν προς το στόμα. Η διάταξή τους μπορεί να αντικατοπτρίζει τη δύναμη των τοπικών ρευμάτων, το μέγεθος της διαθέσιμης τροφής και τη στρατηγική σίτισης του ζώου.
«Δεδομένου ότι τα πόδια των κρινοειδών χρησιμοποιούνται για τη σίτιση, μπορείτε να τα σκεφτείτε με παρόμοιο τρόπο όπως σκεφτόμαστε για τα δόντια στα θηλαστικά», εξήγησε ο Wright. «Οι διαφορές στη δομή τους μας λένε για το είδος του περιβάλλοντος στο οποίο ζούσε ένα είδος και πώς τρεφόταν».
Όταν οι ερευνητές συνέκριναν το απολίθωμα με τα ζωντανά κρινοειδή, διαπίστωσαν ότι το αρχαίο είδος είχε μια αξιοσημείωτα διαφορετική διάταξη. Αυτό υποδηλώνει ότι τα πρώιμα κρινοειδή μπορεί να κατείχαν οικολογικούς ρόλους ή να συνέλεγαν τροφή με τρόπους που δεν έχουν ακριβές ισοδύναμο σήμερα.
«Οι συγκρίσεις με τα ζωντανά κρινοειδή δείχνουν ότι η ανατομία αυτού του αρχαίου είδους ήταν πολύ διαφορετική», είπε ο Cole. «Αυτό μας δίνει νέα εικόνα για το πώς εξελίχθηκαν τα κρινοειδή και πώς άλλαξαν οι στρατηγικές σίτισής τους σε εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια».
Ενδείξεις για τα πρώιμα οικοσυστήματα των υφάλων
Τέτοιες διαφορές έχουν σημασία επειδή τα ζωντανά είδη αντιπροσωπεύουν μόνο τους επιζώντες κλάδους της εξέλιξης. Τα εξαφανισμένα ζώα συχνά διέθεταν συνδυασμούς χαρακτηριστικών που εξαφανίστηκαν εντελώς, πράγμα που σημαίνει ότι οι σύγχρονοι οργανισμοί δεν μπορούν να παρέχουν έναν πλήρη οδηγό για το πώς λειτουργούσαν τα αρχαία οικοσυστήματα.
«Τα απολιθωμένα υπολείμματα ειδών που έχουν εξαφανιστεί εδώ και καιρό μπορούν να παρουσιάσουν χαρακτηριστικά πολύ έξω από το εύρος της ποικιλομορφίας που βλέπουμε στα ζωντανά είδη», δήλωσε ο Wright.
«Συγκρίνοντας τους οικολογικούς τρόπους ζωής για εξαφανισμένα και σύγχρονα είδη, μπορούμε να κατανοήσουμε πώς τα πρότυπα της προσαρμοστικής εξέλιξης έχουν αλλάξει με την πάροδο του χρόνου και ποιοι παράγοντες διαμόρφωσαν τη σύγχρονη βιόσφαιρα».
Η ανακάλυψη μπορεί επομένως να αποκαλύψει περισσότερα από την ανατομία ενός κρινοειδούς. Θα μπορούσε να βοηθήσει τους ερευνητές να ανακατασκευάσουν τον τρόπο με τον οποίο ορισμένα από τα πρώτα ζώα των υφάλων μοίραζαν τους πόρους, ανταποκρίνονταν στα ωκεάνια ρεύματα και ανέπτυσσαν ολοένα και πιο εξειδικευμένες στρατηγικές σίτισης κατά την πρώιμη Παλαιοζωική περίοδο.
Η ιστορία αναδεικνύει μια συχνά υποτιμημένη πλευρά της παλαιοντολογίας. Η επιτόπια έρευνα αναδεικνύει απολιθώματα από το έδαφος, αλλά οι συλλογές των μουσείων δίνουν στους επιστήμονες τον χρόνο και την πρόσβαση που χρειάζονται για να κατανοήσουν τι πραγματικά διατηρούν αυτά τα απολιθώματα. Ένα δείγμα μπορεί να παραμείνει επιστημονικά σιωπηλό για δεκαετίες μέχρι να αποκαλυφθεί η σημασία του από μια νέα τεχνολογία, ένα νέο ερώτημα ή ο κατάλληλος ειδικός.
«Οι νέες ανακαλύψεις απολιθωμάτων προέρχονται τελικά από την επιτόπια έρευνα, αλλά οι συλλογές των μουσείων παίζουν σημαντικό ρόλο σε αυτό το είδος ολοκληρωμένης έρευνας», δήλωσε ο Wright. «Δεν γνωρίζουμε πάντα την πλήρη σημασία των δειγμάτων που συλλέγουμε. Οι νέες τεχνολογίες, οι ιδέες ή η εμπειρογνωμοσύνη συχνά βρίσκουν εκπληκτικούς τρόπους για να αξιοποιήσουν υπάρχοντα δείγματα για να κάνουν νέες ανακαλύψεις».
Γιατί οι συλλογές των μουσείων εξακολουθούν να μεταμορφώνουν την επιστήμη
«Αυτή η ανακάλυψη υπογραμμίζει τη σημασία των συλλογών των μουσείων και την υποστήριξη της κοινότητας που τις κρατά ζωντανές», πρόσθεσε ο Cole. «Χωρίς την αφοσίωση πολλών ανθρώπων που φροντίζουν αυτές τις συλλογές, αυτή η έρευνα δεν θα ήταν ποτέ δυνατή».
www.worldenergynews.gr
