Senoviniai kaulus mintantys kirminai: evoliuciniai vandenynų gelmių išlikėliai

Senoviniai kaulus mintantys kirminai: vandenynų gelmių išlikėliai

Jau daugiau kaip 100 milijonų metų neįprasti kaulus mitybai naudojantys kirminai, daugiausia priskiriami Osedax genties atstovams, atlieka svarbų, tačiau nepastebimą vaidmenį jūrų ekosistemose. Skirtingai nei dauguma mityklėnų, šie specializuoti jūrų kirminai minta riebalais ir baltymais, esančiais negyvų jūrų gyvūnų kauluose giliai vandenyno dugne. Naujausi tyrimai vis geriau atskleidžia šių kaulus mintančių kirminų evoliucinę kelionę, kurios ištakos siekia vėlyvąjį mezozojų – gerokai anksčiau nei pasirodė banginiai, šiandien tapę jų pagrindiniais šeimininkais.

Kirminų kilmės paslapčių atskleidimas

Jungtinės Karalystės University College London (UCL) ir Gamtos istorijos muziejaus mokslininkų atliktas bendras tyrimas, pasitelkiant modernią kompiuterinės tomografijos (KT) skenavimo technologiją, leido išanalizuoti daugiau kaip 130 fosilijų. Vietoje to, kad ieškotų pačių kaulus mintančių kirminų liekanų, tyrėjai nagrinėjo savitus kaulų pažeidimus – mikroskopines ertmes ir skylutes, atitinkančias šiuolaikinių kaulus mintančių Osedax kirminų mitybos pėdsakus. Šešios fosilijos atskleidė neabejotinų tokių urvų ženklų, kas buvo netikėtas atradimas.

Komanda aptiko šiuos pėdsakus ne banginių – šiuolaikinių Osedax maisto šaltinių – o jūrų roplių, tokių kaip mozazaurai, ihtiozaurai ir plesiozaurai, kauluose. Šie gyvūnai dominavo mezozojaus vandenynuose ir užėmė ekologines nišas, kurias vėliau perėmė banginiai ir kiti dideli jūrų žinduoliai.

UCL paleontologė Sarah Jamison-Todd teigia: „Nerandame jokių kitų organizmų, kurie paliktų tokius urvus. Kadangi seni pėdsakai labai panašūs į suformuotus šiandieninių Osedax, o kūno fosilijų liudijimų nėra, pagrįstai manome, kad juos sukūrė artimi giminaičiai.“ Šis rezultatas rodo, kad kaulus mintantys kirminai yra itin stabili evoliucinė linija, jau milijonus metų beveik nesikeičianti.

Naujos fosilijų žymės ir evoliucijos reikšmė

KT analizė leido tyrėjams detaliai ištirti fosilijas jų nepažeidžiant. Tyrimų metu jie nustatė septynias naujas 'ichnorūšis' – rūšis, apibrėžiamas pagal keliamus žymius, o ne likusias fosilijas. Kai kurios ertmių formos itin priminė šiuolaikinių rūšių požymius, o tai rodo stulbinančią ekologinės strategijos tęstinumą kaulus mintančių kirminų evoliucijoje.

Norint tiksliai nustatyti šių žymių amžių, mokslininkai analizavo kreidos sluoksniuose aplink kaulus įstrigusius mikrofosilijų fragmentus. Šie smulkūs senovės organizmų likučiai padėjo labai tiksliai nustatyti epochas. Kaip pažymi Marc Jones iš Gamtos istorijos muziejaus: „Naudojant šias mikrofosilijas, galėjome tiksliai datuoti kirminų veiklą ir atskleidėme, kad jie egzistavo kur kas anksčiau nei manyta.“

Poveikis ir ateities kryptys jūrų paleobiologijoje

Atradimai rodo, kad kaulus mintantys kirminai milijonus metų atliko svarbią rolę perdirbant maistines medžiagas vandenyno dugne. Šių kirminų gebėjimas panaudoti didelių jūrų stuburinių liekanas prisidėjo formuojant giliavandenių ekosistemų raidą ir anglies ciklą dar gerokai iki šiuolaikinių ūsuotųjų banginių atsiradimo.

Tačiau istorija tuo nesibaigia. Dalis urvų – tiek iš praeities, tiek iš dabarties vandenynų – dar nėra aprašyti ar priskirti rūšims. Tolimesni atradimai gali būti padaryti naudojant nedestruktyvią skenavimo technologiją muziejų kolekcijose, bei tiriant gyvų kaulus mintančių kirminų genetinę įvairovę. Tai galėtų padėti atsakyti į klausimus: ar tuos pačius pėdsakus per laiką kūrė tie patys organizmai, ar išsivystė skirtingos rūšys, kurios prisitaikė panašiai maitintis dėl analogiškų ekologinių galimybių?

„Iš tiesų, kai kurie kreidos periodo urvai beveik nesiskiria nuo šiandien susiformuojančių,“ pabrėžia Jamison-Todd, išskirdama šio prisitaikymo nišai stabilumą. Tolimesni tyrimai gali atskleisti, kaip šie paslaptingi bestuburiai reagavo į jūros faunos pokyčius milijonų metų eigoje.

Išvada

100 milijonų metų senumo kaulus mintančių kirminų pėdsakų atradimas iš esmės plečia mūsų supratimą apie giliavandenių ekosistemų evoliuciją. Šie senoviniai ekosistemų „perdirbėjai“ liudija išskirtinį evoliucinį išlikimą – jie sujungia priešistorinių jūros roplių epochą su dabartine banginių era. Pažangios skenavimo technologijos ir paleogenetiniai tyrimai dabar leidžia dar labiau atskleisti šių nematomų, tačiau gyvybiškai svarbių vandenynų gyventojų paslaptis, praturtinant mūsų žinias apie Žemės praeitį ir padedant išsaugoti dabartinę jūrų biologinę įvairovę.