Przodek wtóroustych? Nowy raport.

Pierwsze wtórouste, datowane dawniej na 510-520 milionów lat temu, musiały teraz ustąpić miejsca maleńkiemu stworzeniu (1,2 mm), znalezionemu przez Hana i in., w Chinach środkowych w osadach datowanych na 540 milionów lat temu. Choć ma olbrzymi otwór gębowy i nie ma odbytu, nadal wykazuje cechy sugerujące, że był to wczesny wtórousty, który żył wśród ziaren piasku na dnie morza. Autorzy nazwali go Saccorhytus coronarius, element nowej grupy nazwanejSaccorhytida.

Najpierw jednak kilka błędów dziennikarskich. Jeśli to stworzenie było wczesnym wtóroustym, to byłoby jednym z pierwszych stworzeń z linii, która prowadziła do ludzi (i innych strunowców, jak też szkarłupni) po oddzieleniu się tej linii od linii prowadzącej do pierwoustych. To jednak nie czyni z niego „najstarszego znanego przodka człowieka”, jak to wyraźnie (i błędnie) zaznaczono w tytule poniżej.

Ten tytuł jest nieprawdą! Wszystkie bowiem żyjące i wymarłe gatunki, włącznie z ludźmi, mają przodka, który jest znacznie starszy niż 540 milionów lat – „ostatniego uniwersalnego wspólnego przodka” [“last universal common ancestor” – LUCA], który prawdopodobnie żył nieco ponad 4 miliardy lat temu. Powyższy tytuł jest z komunikatu prasowego St John’s College w Cambridge, gdzie pracuje Conway Morris. Jak mogli popełnić taki błąd?  

W każdym razie kilku innych dziennikarzy powtórzyło ten błąd. Tutaj są dwa przykłady:

i jeszcze to:

Podoba mi się ten tytuł z LiveScience; nie tylko jest bardziej ścisły, ale jest zabawny. Właściwie nie jest w pełni prawdziwy, bo ten gatunek nie musi być przodkiem człowieka, ponieważ mógł wymrzeć bezpotomnie, podobnie jak niektóre wczesne homininy. Wszystko, co pokazuje, to że wyewoluował po oddzieleniu się pierwoustych i wtóroustych.

[Maleńki, liczący 500 milionów lat przodek człowieka, nie miał odbytu]

Przejdźmy jednak do artykułu, który pokrótce streszczę. Han i in. informują, że znaleźli 45 tych stworzeń (rekonstrukcja w kolorze parę fotografii poniżej). Tutaj jest skan frontowej części samej skamieniałości, pokazując jego dużą gębę:

Najbardziej uderzającą cechą tych skamieniałości jest duży otwór gębowy widziany wyraźnie powyżej, otoczony kilkoma rzędami brodawek, które mogą być narządami czuciowymi. Każda strona ciała ma także cztery stożki (8 w sumie; cztery widać nad otworem gębowym na zdjęciu powyżej). Han i in. przypuszczają, że mogły być one używane do wyrzucania wody i odchodów, ale nie są pewni.

Jak powiedziałem, te stworzenia były malusieńkie i badano je zarówno pod mikroskopem elektronowym, jak tomografią komputerową. Tutaj jest kilka zdjęć; proszę zauważyć skalę (μm czyli mikron jest jedną milionową metra lub jedną tysięczną milimetra):

Jeśli jednak są to wtórouste, których otwór gębowy tworzy się po odbycie, to gdzie te rzeczy mają odbyt? Nie mają wcale! Autorzy w ten sposób wyjaśniają jego brak:

Wczesne wtórouste mają przewód pokarmowy idący na wylot, a więc brak odbytu u Saccorhytus może być drugorzędowy, jak u ramienionogów i  wężowidł. [To znaczy, że, jego przodkowie mogli mieć odbyt, ale został utracony.] Pozostaje jednak możliwe, że odziedziczyły tę cechę od bardziej prymitywnych zwierząt dwubocznie symetrycznych, być może związanych z wirkami bezjelitowymi i Xenoturbellida.

Jeśli jednak nie mają odbytu, to dlaczego nazwali je wczesnymi wtóroustymi? Okazuje się, że to małe stworzenie ma inne cechy, które wiążą je z wtóroustymi, jak pokazuje filogeneza poniżej oparta na kilku cechach. W szczególności pokazują, że Saccorhytus ma pewne podobieństwa do “vestulocystid” czyli wczesnych szkarłupni, które wyraźnie są wtóroustymi. Te cechy, także badane przez Conwaya Morrisa i jego kolegów, obejmują ścięte stożki na ciele, złożoną część przednią ciała i „dobrze rozwinięte rozchodzące się promieniście żebra”. 

Tutaj jest filogeneza pokazująca ten nowy gatunek (na czerwono) odchodzący od wtóroustych:

Tutaj jest ilustracja z artykułu z 2004 r. w “Nature”, pokazująca ścięte stożki (A i C) we wczesnych szkarłupniach:

Wreszcie, tutaj jest miejsce, gdzie znaleziono skamieniałości i wygląd osadów (musiało być trudno je dostrzec!):

Wnioskiem autorów jest to, że nasi najwcześniejsi przodkowie wśród wtóroustych mogli być maleńcy i mogli żyć wśród ziaren piasku na dnie morza; byli „mejobentosem”, co oznacza małe zwierzęta żyjące w osadzie dennym. Uważają też, że skoro te gatunki mogły być tak małe, mogliśmy przeoczyć wcześniejsze pojawienie się wtóroustych w zapisie kopalnym. Wnioskują też, że oddychanie odbywało się przez powierzchnię ciała, a łuki skrzelowe, które istnieją na jakimś stadium rozwojowym u wszystkich współczesnych wtóroustych, mogły wyewoluować później. 

h/t: Gregory
_______________

Han, J., S. C. Morris, Q. Ou, D. Shu, and H. Huang. 2017. Meiofaunal deuterostomes from the basal Cambrian of Shaanxi (China). Nature advance online publication. doi:10.1038/nature21072

The ancestor of deuterostomes? A new report

Why Evolution Is True, 1 lutego 2017

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska