Skamieniałe trylobity idące gęsiego. Ale dlaczego to zrobiły?
Nowy artykuł w „Nature” Jeana Vanniera i in. donosi o niezwykłym znalezisku parady trylobitów – grupy pradawnych stawonogów – zabitych i skamieniałych, kiedy maszerowały „gęsiego”. Liczą sobie 480 milionów lat, są z wczesnego ordowiku i znaleziono je w Maroku. (Artykuł można zobaczyć klikając na zrzut z ekranu poniżej, pdf jest tutaj, a odnośnik pod spodem.) To dziwaczne uszeregowanie trylobitów sugeruje jakiś rodzaj zbiorowego zachowania – pierwsze takie znalezisko udokumentowane przez paleontologów*. Ale jaki rodzaj zachowania? Autorzy mają dwie hipotezy i omówię je pokrótce.
Najpierw kilka zdjęć tego gatunku, Ampyx priscus, który ma wydrążony “kolec glabelli” z przodu i dwa „librigenalne kolce” idące do tyłu. Biała linia skali wynosi 1 cm, więc te stworzenia, włącznie z przednim kolcem, mierzyły około 6 cm. Kolce mogły umożliwiać trylobitom wzajemne wyczuwanie się, a więc zachowywanie kontaktu, kiedy poruszały się w szeregu, bardzo podobnie do tego, jak to robią langustowate, kiedy przemieszczają się w szeregu po dnie morskim, jak to pokazuję poniżej. (Każda ”komunikacja” musi być czuciowa, bo te trylobity są ślepe.)
Wszystkie podpisy są wzięte z artykułu w „Nature”. Tutaj są te osobniki ze zbliżeniami ich kolców:
Tutaj są skamieniałości ciągu trylobitów razem z zarysami pokazującymi naturę reliefu kamienia, w jakim zostały zachowane.
Tutaj jest wideo langust migrujących w szeregu, bardzo podobnie do tych trylobitów:
Dlaczego więc te pradawne stawonogi maszerowały „gęsiego”? Autorzy odrzucają dwie hipotezy. Pierwsza, że zostały „mechanicznie zgromadzone wzdłuż liniowego, podmorskiego reliefu”. Według tej hipotezy trylobity zniosło w rowki na dnie oceanu i nazbierały się tam, co wyjaśnia długie szeregi. To jednak nie wyjaśnia konsekwentnego uszeregowania zamiast tego, by część została zniesiona prądem tyłem do przodu. Autorzy odrzucają tę hipotezę, ponieważ nie ma żadnej wskazówki z warstw skamieniałości, że były tam te reliefy.
Odrzucają także hipotezę, że te trylobity były uszeregowane w podwodnych norkach a potem uwięzione tam i zabite przez osady. Opierają to odrzucenie na nieobecności „jakichkolwiek zabarwionych zarysów lub zakłóceń w osadach otaczających trylobity”. Zaufam tu autorom, bo wiedza o tym, jak odkryć pradawne norki, jest poza moimi kompetencjami.
Autorzy oferują dwie inne hipotezy, żeby wyjaśnić to uszeregowanie. Pierwszą, pokazaną po lewej stronie poniżej, jest, że były podwodne sztormy lub prądy, które skierowały trylobity w jednym kierunku, a potem „znalazły” się wzajemnie przez sygnały czuciowe (lub może także chemiczne) tworząc szereg, który spełniał funkcję obronną. Jak mówią autorzy: „Takie mechaniczne kontakty [jak u langust powyżej] wydają się zasadnicze dla spójności grupy i optymalnej koordynacji poruszania się. Maszerowanie ‘gęsiego’ zmniejsza prawdopodobieństwo wykrycia i ataku drapieżnika tworząc dezorientujący obraz w ich [drapieżników] wizualnej percepcji”.
Drugą hipotezą, pokazaną poniżej po prawej stronie, jest to, że trylobity wydzielały chemiczne sygnały, takie jak feromony, jako sposób wzajemnego wykrywania i schodzenia się na płciowe rozmnażanie, z szeregami przypuszczalnie wskazującymi na migracje ku miejscu tarła. Jak piszą autorzy, oba wyjaśnienia mogły działać razem.
Jeśli zaś chodzi o to, w jaki sposób zostały pogrzebane razem, to jest to trochę tajemnica, ponieważ trylobity, kiedy są w stresie, podobno zwijają się w kłębek, tak jak nowoczesne równonogi, a te tego nie zrobiły, co widać powyżej. Tutaj jest jeden scenariusz, który wyjaśnia kolejne warstwy, w jakich pogrzebane są szeregi trylobitów.
Najpierw, poddane okresowym sztormom, które zakłócały wody, trylobity połączyły się w Wielki Marsz. (Albo, jak napisałem wyżej, mogły maszerować w miejsce rozmnażania się!) Potem sztorm szybko złożył osad na maszerujących trylobitach, fosylizując je in situ. Mogły być dwa inne wydarzenia, które szybko je zakonserwowały: „zatrucie wody”, takie jak uwolnienie siarkowodoru lub, co bardziej prawdopodobne, podnoszenie się ubogich w tlen (“anoksycznych”) osadów, które szybko zabiły trylobity z braku tlenu, a równocześnie ochroniły zwłoki przed padlinożercami.
Można zobaczyć jeden przykład zakonserwowania w panelach a-c poniżej, a potem inną linię formacji trylobitów w panelu „d”:
Wiele z tego jest zgadywaniem, co jest zrozumiałe przy ograniczonej informacji o tym, co zdarzyło się 500 milionów lat temu. Z pewnością jednak wygląda na to, że – podobnie jak langusty – te trylobity maszerowały w szeregu, prawdopodobnie idąc jeden za drugim przy użyciu czuciowych wskazówek. I w ten sposób mamy rzadki wgląd w zachowanie bezkręgowców z odległej przeszłości.
*Nie jest to pierwsze znalezisko. Analogicznie uszeregowane trylobity znalazł w Górach Świętokrzyskich w 2010 roku Adrian Kin wraz z profesorem Andrzejem Radwańskim i profesorką Urszulą Radwańską. Patrz: https://www.tvp.info/1585856/po-gorach-swietokrzyskich-chodzily-trylobity Przyp. tłum.
______________
Vannier, J., M. Vidal, R. Marchant, K. El Hariri, K. Kouraiss, B. Pittet, A. El Albani, A. Mazurier, and E. Martin. 2019. Collective behaviour in 480-million-year-old trilobite arthropods from Morocco. Scientific Reports 9:14941.
Fossilized trilobites preserved parading in line. But why did they do this?
Why Evolution Is True, 18 października 2019
Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska
Emerytowany profesor na wydziale ekologii i ewolucji University of Chicago, jego książka "Why Evolution is True" (Polskie wydanie: "Ewolucja jest faktem", Prószyński i Ska, 2009r.) została przełożona na kilkanaście języków, a przez Richarda Dawkinsa jest oceniana jako najlepsza książka o ewolucji. Jerry Coyne jest jednym z najlepszych na świecie specjalistów od specjacji, rozdzielania się gatunków. Jest również jednym ze znanych "nowych ateistów" i autorem książki "Faith vs Fakt". Jest wielkim miłośnikiem kotów i osobistym przyjacielem redaktor naczelnej.