قد تحتوي الحفريات الأنبوبية الصغيرة الموجودة في نيفادا على أقدم المسالك الهضمية الموجودة على الإطلاق.
يعود تاريخ الحفريات إلى أكثر من نصف مليار عام ، إلى أواخر فترة إدياكاران. وهذا يجعلهم أكبر بنحو 30 مليون سنة من أقدم الأحافير المتحجرة التالية المسجلة. لكن الأهم من سنهم هو أن هذه الأحشاء المتحجرة يمكن أن تحدد في النهاية هوية أحد أكثر أنواع الحيوانات انتشارًا قبل الانفجار الكمبري ، وهو التنويع السريع للحياة الذي حدث بعد فترة وجيزة من نهاية الإدياكاران.
"إنه إطار زمني فريد ، لأنه موجود بين غريب الأطوار من Ediacaran. نحن لا نعرف ما هي ؛ إنها حيوانات تشبه الحقيبة ربما لم تكن حيوانات ، ربما مجرد حقيقيات النوى معقدة - توجد بين هؤلاء قال جيمس شيفباور ، عالِم الحفريات القديمة بجامعة ميسوري الذي قاد البحث الجديد ، وما نعرفه من الكمبري ، والذي يمكننا التعرف عليه كحياة حيوانية.
إذا كان شيفباور وزملاؤه على حق ، فإن الشجاعة تنتمي إلى حيوان يشبه الديدان الأنبوبية الحديثة.
دودة المرجان أو الأنبوب؟
تأتي الحفريات من مقاطعة ناي في جنوب نيفادا. يعود تاريخهم إلى ما بين 550 مليون و 539 مليون سنة مضت. كانت هذه نهاية Ediacaran ، الفترة التي نشأت فيها أقرب حياة معقدة متعددة الخلايا. كانت الحياة في ذلك الوقت غريبة ويصعب تصنيفها حسب المعايير الحديثة. تبدو معظم أحافير هذه الكائنات الحية مثل سعفة أو أنابيب أو أكياس مستديرة غامضة.
من بين الحفريات الأكثر شيوعًا من أواخر Ediacaran مجموعة تسمى cloudinomorphs. قال شيفباور لـ Live Science إن أحافيرهم موجودة في جميع أنحاء العالم ، وهم يشبهون الأنابيب الصغيرة. تحتوي العديد من هذه الكائنات الحية على قذائف معدنية مصنوعة من كربونات الكالسيوم ، مثل الأصداف البحرية اليوم. لكن علماء الحفريات لم يتمكنوا من معرفة ما هي هذه الأشكال السحابية. قال شيفباور ، إنهم اقترحوا كل شيء من الإسفنج إلى الطحالب ، لكن الافتراضات الرئيسية هي أن السحابة هي إما نباتات مثل المرجان اليوم ، أو حلقية ، مثل الديدان الأنبوبية الحديثة.
عرضت أحافير نيفادا فرصة للإجابة على هذا السؤال. على عكس المواقع الأخرى حول العالم ، لا تزال الحفريات السحابية من نيفادا مجوفة. بعد وفاة الغيوم الشكلية ، تم الحفاظ على أنسجتها الرخوة عادة عن طريق التعرق ، وهي عملية تخلق البيريت اللامع (ذهب الأحمق) من المخلوق الحي. لأي سبب جيوكيميائي ، لم يملأ البايرايت أنابيب نيفادا السحابية بشكل كامل ، مما سمح للباحثين برؤية الأنسجة الرخوة في الداخل.
وجدت المؤلفة المشاركة في الدراسة تارا سيلي ، عالمة الحفريات في جامعة ميسوري ، أول هذه الأحشاء المتحجرة. كانت تتعلم استخدام مجهر الأشعة السينية الجديد في الجامعة واختارت أحفورة سحابية للتدرب عليها.
وقالت سيلي لـ Live Science: "اتضح أن أول شيء نظرت إليه يحتوي على شجاعة."
الحيوان المبكر
بينما درس الباحثون المزيد من الحفريات ، وجدوا المزيد والمزيد من الشجاعة الأنبوبية داخلها ، والعديد منها أفضل من العينة الأولى. لقد درسوا التركيب المعدني للحفظ ووجدوا أنه يتطابق مع ما يُرى في الحفاظ على الأمعاء من الحفريات الكمبرية الأحدث.
قال شوهاي شياو ، عالم الجيولوجيا في فيرجينيا تيك الذي يدرس في وقت متأخر ، إن تحديد الأنسجة الرخوة على أنها أمعاء يبدو وكأنه تفسير معقول لما شاهده الباحثون ، على الرغم من أنه ستكون هناك حاجة إلى مزيد من العمل لتأكيد أن الأنسجة هي بالفعل من أمعاء الكائن الحي. أحافير Ediacaran ولم تشارك في البحث الحالي. وقال شياو لـ Live Science: "إذا كان هذا التفسير صحيحًا ، فله بعض الآثار المثيرة للاهتمام حقًا".
الشيء الأساسي هو أن القناة الهضمية تشبه الأنبوب ، وليس مثل كيس بطرف مفتوح واحد. لدى الكنيداريين ، مثل الشعاب المرجانية ، أمعاء بفتحة واحدة تعمل على حد سواء كالفم والشرج. تحتوي السوائل ، مثل الديدان الأنبوبية ، على فتحتين منفصلتين: فم واحد وفتحة الشرج. وقال شياو إن هذا الأخير هو ترتيب أكثر تقدمًا يسمح بتطور الجهاز الهضمي المجزأ مثل ذلك الموجود في البشر.
قال شيفباور: "الأنبوب سيخبرنا أنه ربما دودة".
هذه نتيجة مثيرة لأن السحابة تنجو من انقراض جماعي في نهاية Ediacaran. أسباب هذا الانقراض الجماعي غامضة ، ولكن نقص الأكسجين على نطاق واسع في محيطات الأرض ربما خنق معظم أشكال الحياة الإدياكارانية.
قال شيفباور عن سحابة الأشكال "إنهم مخزون". كما أنها خيط من المحتمل أن يربط العالم الغريب للأدياكاران بالحيوانات المعروفة التي تطورت في نهاية المطاف إلى الحياة التي تستضيفها الأرض اليوم.
وقال شيفباور "نحاول العمل على فهم هذا الإطار الزمني أفضل قليلاً مع بزوغ فجر الحيوانات".
تظهر النتائج اليوم (10 يناير) في Journal Nature Communications.
