Naukowcy odkryli najstarszy skamieniały mózg kręgowca. Ma 319 milionów lat
Skamieniałość ryby została odnaleziona ponad 100 lat temu, ale dopiero teraz naukowcy postanowili zbadać jej wnętrze. Badanie wykazało, że we wnętrzu czaszki znajdował się dobrze zachowany mózg. Naukowcy przyznają, że to jeden z nielicznych przypadków, gdy zachowała się tkanka miękka kręgowców.
W tym artykule: Skamieniałe mózgi są niezwykłym źródłem wiedzy o ewolucji gatunków Po ponad 100 latach dokonano niezwykłego odkrycia Mózg wymarłej ryby przypominał mózgi niektórych współczesnych osobników Skamieniałości zwierząt sprzed milionów lat bardzo często wywołują niemałe poruszenie w środowisku paleontologów. Każde znalezisko to kolejna możliwość zbadania prehistorycznego życia oraz szansa na poszerzenie wiedzy o ewolucji na naszej planecie. Problem polega na tym, że skamieniałe szczątki zawierają zazwyczaj jedynie pozostałości kości, muszle lub skorupy, ponieważ tylko te fragmenty ciała są w stanie przetrwać bardzo długi czas. Skamieniałe mózgi są niezwykłym źródłem wiedzy o ewolucji gatunków Właśnie dlatego, gdy paleontolodzy odkryją skamieniałość, która zawiera tkanki miękkie, mamy do czynienia z sytuacją wyjątkową i bardzo rzadką. To tkanka, która łączy, wspiera, lub otacza narządy organizmu i najszybciej ulega degradacji. Z drugiej strony, zawiera bardzo dużo cennych informacji o materiale genetycznym danego stworzenia. Najbardziej wartościowym narządem do potencjalnych badań może być mózg. To dlatego, że sprawuje on kontrolę nad wszystkimi narządami i procesami fizjologicznymi oraz służy jako centrum układu nerwowego zarówno u kręgowców, jak i większości bezkręgowców. W ciele kręgowców jest to najbardziej złożony i skomplikowany organ. Po ponad 100 latach dokonano niezwykłego odkrycia Naukowcy z University of Michigan i University of Chicago prowadzili ostatnio badania nad skamieniałością wymarłego gatunku ryby z gromady promieniopłetwych. Osobnik został odnaleziony ponad 100 lat temu w Anglii, ale do tej pory nie poświęcono mu więcej uwagi. Szczątki datowane były na 319 milionów lat, a więc stworzenie przemierzało ziemskie wody w okresie karbonu. Odkryto skamieniałość morskiego drapieżnika sprzed 500 mln lat. Miał troje oczu Jak wyglądał wymarły przedstawiciel stawonogów? Troje oczu, ciało składające się z 17 segmentów zakończonych kolczastymi wypustkami, para zwiniętych kleszczy wystających z otworu gębow... Zespół przeprowadził rutynowe badanie tomografii komputerowej. Kiedy uczeni spojrzeli na wyniki, okazało się, że we wnętrzu czaszki znajduje się dobrze zachowany mózg zwierzęcia. Badacze twierdzą, że ryba należała do gatunku Coccocephalus wildi. Prawdopodobnie żywiła się małymi skorupiakami i prehistorycznymi głowonogami. – Ważnym wnioskiem z tego badania jest to, że wciąż może istnieć wiele skamieniałości, które zawierają w sobie tkanki miękkie, ale ich dobrze nie zbadaliśmy. Ta ryba była w zbiorach muzeum przez ponad 100 lat. Dopiero teraz przez przypadek dokonaliśmy tego fascynującego odkrycia – mówi Matt Friedman, paleontolog z University of Michigan, współautor nowego badania i dyrektor Muzeum Paleontologii. Mózg wymarłej ryby przypominał mózgi niektórych współczesnych osobników Prof. Friedman podkreśla, że ta drobna skamieniałość mózgu, która ma zaledwie 1 cm długości, jest najstarszą znaną skamieniałością tego narządu wśród kręgowców. To nie wszystko. Uczony uważa, że ta prehistoryczna tkanka miękka, rzuca nowe światło na naszą wiedzę o ewolucji mózgu. Z jednej strony skamieniały mózg przypominał w swojej strukturze mózgi współczesnych kręgowców. Był obustronnie symetryczny, zawierał przestrzenie przypominające układ komorowy oraz miał charakterystyczne włókna nerwowe. Naukowcy twierdzą, że niektóre elementy narządu przypominały te spotykane u homarów lub krabów. Z drugiej strony prof. Friedman uważa, że mózg wymarłej ryby wykazuje skomplikowane wzorce ewolucji mózgów ryb. Zupełnie inne niż te, które zostały opracowane na podstawie żyjących gatunków. Chodzi głównie o sposób pofałdowania kory mózgowej. U Coccocephalus wildi fałdy były skierowane bardziej do wewnątrz. Naukowcy twierdzą, że organ tego prehistorycznego gatunku jest najbardziej zbliżony do mózgów jesiotrów i ryb wiosłonosowatych. Źródło: Nature.
Te zwierzęta jako jedne z pierwszych wyszły na ląd. Potem wróciły do wody
Jak ewoluują zwierzęta? Najnowsze badania przypominają, że ta podróż gatunków nie przypomina wspinaczki po drabinie w jednym kierunku.
W tym artykule: Wczesne czworonogi z wody na ląd i z powrotem Zwierzęta wodne czy lądowe? Zagadki ewolucji Żyć na lądzie czy może jednak w wodzie? Większość gatunków nie ma tego wyboru i od urodzenia większość czasu spędza w podobnym środowisku. Ewolucja lubi jednak zaskakiwać. Badania skamieniałości wykazały, że około 365 milionów lat temu pewna grupa ryb porzuciła wody i ruszyła na ląd, po czym część stworzeń zawróciła. Wczesne czworonogi z wody na ląd i z powrotem Mowa o wczesnych czworonogach, do których dziś zalicza się tysiące gatunków płazów, gadów i ssaków. Co ciekawe, ich potomkami są też ludzie. Najbardziej fascynujące jest jednak to, że zwierzęta te tuż przed ostateczną wyprowadzką na lądy, zawróciły i zostały w wodzie. Przynajmniej niektóre. Na takie zachowanie wskazuje analiza skamieniałości znalezionych w 2004 r. w kanadyjskiej Arktyce. Na powierzchni skały widoczne były fragmenty szczęk o długości około 5 cm oraz płaty białych łusek o chropowatej fakturze. Badacze uznali, że to szczątki wczesnego czworonoga. Aby dowiedzieć się więcej, zajrzeli do środka skały, używając technologii skanowania CT. Tak trafili na kompletną płetwę. View oEmbed on the source website To niezwykle cenne odkrycie. Na podstawie kształtu niektórych kości, naukowcy są w stanie ustalić, w jaki sposób poruszało się konkretne zwierzę. Po zbadaniu płetwy, szczęk i łusek zrozumieli, że mają do czynienia z nowym gatunkiem. W dodatku jest to jeden z najbliższych krewnych kręgowców z kończynami. Zwierzęta wodne czy lądowe? Nowo odkryte zwierzę nazwano Qikiqtania wakei, co jest nawiązaniem do Qikiqtaaluk, nazwy regionu (w języku rdzennych ludów), w którym znaleziono skamieniałości. Setki milionów lat temu ryba żyła tam w ciepłym środowisku z wieloma rzekami i strumieniami. Rodzaj łusek wskazuje na to, że Qikiqtania żyła pod wodą. Naukowcy zwrócili również uwagę na kanały czuciowe, które pozwalają zwierzęciu wykryć przepływ wody wokół ciała. Szczęki sugerują z kolei, że był to drapieżnik, chwytający zdobycz zębami. Wczesne czworonogi, tak jak Tiktaalik, miały charakterystyczny zestaw guzków kostnych, do których przyczepiały się mięśnie. To wskazuje na to, że żyły na dnie jezior i strumieni, używając płetw lub ramion do podpierania się, najpierw na dnie pod płytką wodą, a później na lądzie. Tym większym zaskoczeniem okazała się kość piersiowa – podobna do ludzkiej kości ramiennej. Ta ze skamieliny ma jednak nieco inny kształt. Jest cienka i przypomina bumerang. Reszta płetwy wygląda z kolei jak wiosło. View oEmbed on the source website Kiedy inne wczesne czworonogi żyły nad wodą, powoli eksplorując ląd, Qikiqtania najwyraźniej zawróciła od i ewoluowała z powrotem, by zmienić znów środowisko na wodne. – Ewolucja nie jest prostym, liniowym procesem. Chociaż mogłoby się wydawać, że wczesne czworonogi nieuchronnie zmierzały w kierunku życia na lądzie, Qikiqtania dokładnie pokazuje ograniczenia takiej jednokierunkowej perspektywy – tłumaczy Thomas Stewart, adiunkt na Uniwersytecie Stanowym w Pensylwanii. Zagadki ewolucji Skamieniałość znaleziona na Wyspie Ellesmere jest wyjątkowa nie tylko dlatego, że zachowała się niemal kompletnie przez setki milionów lat. To pierwszy taki wgląd w różnorodność ryb w okresie przejściowym woda-ląd. Naukowcy na własne oczy zobaczyli, że ewolucja nie przypomina drabiny, a raczej splątane ze sobą konary drzewa. Autorzy badań podkreślają nieocenioną pomoc ze strony rdzennych mieszkańców terenów, na których odkryto skamieniałość. – Moi koledzy i ja byliśmy w stanie przeprowadzić te badania tylko dzięki hojności i wsparciu osób z wiosek Resolute Bay i Grise Fiord, Łowców i Traperów z Iviq z Grise Fiord oraz Departamentu Dziedzictwa i Kultury w Nunavut – podsumowuje Stewart w artykule dla „The Conversation”. Źródło: The Conversation.
Odkryto skamieniałość morskiego drapieżnika sprzed 500 mln lat. Miał troje oczu
Jak wyglądał wymarły przedstawiciel stawonogów? Troje oczu, ciało składające się z 17 segmentów zakończonych kolczastymi wypustkami, para zwiniętych kleszczy wystających z otworu gębowego. Oto Stanleycaris hirpex – morski drapieżnik z kambru, którego skamieniałości znaleziono w Górach Skalistych.
W tym artykule: Morski drapieżnik znaleziony w górach Dwa płaty mózgowe i troje oczu Jak polował Stanleycaris hirpex? Stanleycaris hirpex to stawonóg, który żył w morzach i oceanach kambru ponad pół miliarda lat temu. Należał do wymarłego rzędu zwierząt zwanego Radiodonta. Rząd ten tworzyły jedne z największych ówczesnych zwierząt, dalecy krewni dzisiejszych owadów. Radiodonta miały ciało podzielone na segmenty i wielkie, przypominające kleszcze odnóża, które wystawały z otworu gębowego. Najpotężniejsze stworzenia z tej grupy mogły mieć nawet metr długości. Choćby przedstawiciele rodzaju Anomalocaris przypominali nieco gigantyczne krewetki, uzbrojone przez naturę w ostre wypustki. Byli najgroźniejszymi drapieżnikami okresu kambru. Dzisiaj ich skamieniałości często znajduje się w górach. Tam właśnie naukowcy natrafili na świetnie zachowane szczątki Stanleycaris hirpex, morskiego drapieżnika wielkości ludzkiej dłoni. Swoje odkrycie opisali w pracy opublikowanej w czasopiśmie naukowym „Current Biology”. Morski drapieżnik znaleziony w górach Naukowcy pracowali na stanowisku Burgess Shale (Łupki z Burgess) znajdującym się w Górach Skalistych, w kanadyjskiej prowincji Kolumbia Brytyjska. Na początku XX wieku na wysokości 2500 m n.p.m. odkryto tam warstwę osadów, która w okresie kambru stanowiła dno morskie. Miliony lat później w czasie jednej z orogenez, czyli ruchów górotwórczych, została wyniesiona wysoko nad poziom morza. Tam właśnie naukowcy znaleźli stawonoga Stanleycaris hirpex. – Tym, co czyni to znalezisko tak znaczącym, jest fakt, że natrafiliśmy aż na kilkaset skamieniałości tego jednego gatunku – mówi Joseph Moysiuk z Uniwersytetu w Toronto, główny autor pracy. – Zawierają pozostałości płatów mózgowych i innych części układu nerwowego, które zachowały się ze szczegółami – dodaje badacz. Najdziwniejsze rośliny świata: lista TOP roślin które zadziwiają i zaskakują Najdziwniejsze rośliny zaskakują nie tylko niecodziennym wyglądem. Niektóre z nich mają też właściwości zapachowe, których próżno szukać w gatunkach uważanych przez nas za pospolite. ... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/najdziwniejsze-rosliny-swiata-lista-top-roslin-ktore-zadziwiaja-i-zaskakuja-fot-getty-images-38acd84.jpeg" width="938" height="626" alt="Najdziwniejsze rośliny świata: lista TOP roślin które zadziwiają i zaskakują (fot. Getty Images)" title="Najdziwniejsze rośliny świata: lista TOP roślin które zadziwiają i zaskakują (fot. Getty Images)" /> Dwa płaty mózgowe i troje oczu Badanie odkrytych skamieniałości wykazało, że mózg Stanleycaris hirpex składał się tylko z dwóch płatów. Współczesne stawonogi, takie jak owady, mają ich trzy. Wymarłemu drapieżnikowi musiało wystarczyć protocerebrum – płat mózgowy połączony z oczami – oraz deutecerebrum – część mózgu połączona z odnóżami chwytnymi. – Dzięki temu, że skamieniałości tego stawonoga zachowały się w tak dobrym stanie, możemy bliżej przyjrzeć się ewolucji układu nerwowego zwierząt – wyjaśnia Moysiuk na portalu „Live Science”. – Radiodonta to ważna grupa wymarłych zwierząt, a jej badanie rzuca światło na ewolucję współczesnych stawonogów – dodaje naukowiec. Jak polował Stanleycaris hirpex? Naukowców szczególnie zaskoczyła budowa głowy wymarłego stawonoga. Okazało się, że znajdowało się na niej nie dwoje – jak u innych przedstawicieli tego typu zwierząt – ale aż troje oczu. Dwoje umieszczonych było po bokach głowy, a trzecie, ogromne – na jej środku. – Odkrycie tego trzeciego oka to był szok – mówi Moysiuk. – Wydawało nam się, że poznaliśmy już całkiem dobrze budowę Radiodonta i całkiem dobrze wiedzieliśmy, jak one wyglądały. Po co mierzącemu 20 cm stawonogowi było dodatkowe trzecie oko? Naukowcy nie mają pewności. Przypuszczają, że pomagało ono drapieżnikowi podczas polowania. Stanleycaris hirpex musiał doskonale orientować się w przestrzeni i potrafić szybko zmienić pozycję ciała, co wymagało rozbudowanego narządu wzroku. Źródło: Current Biology, Live Science Nasz ekspert Magdalena Salik Dziennikarka naukowa i pisarka, przez wiele lat sekretarz redakcji i zastępczyni redaktora naczelnego magazynu „Focus". Wcześniej redaktorka działu naukowego „Dziennika. Polska, Europa, Świat”. Pasjami czyta i pisze, miłośniczka literatury popularnonaukowej i komputerowych gier RPG. Więcej: magdalenasalik.wordpress.com
Naukowcy odkryli niesporczaka sprzed 16 milionów lat!
Skamieniałe szczątki niesporczaka zostały znalezione dominikańskim bursztynie.
W tym artykule: Okaz sprzed 16 mln lat Mamy jeszcze mnóstwo do odkrycia Niesporczaki są naprawdę niezwykłymi organizmami. Są malutkie – ich ciała mają długość od 0,01 do 1,2 milimetra. Ich rozmiary są niewielkie i nie są zbyyt urodziwe, ale zdolności przetrwania jakie posiadają są naprawdę imponujące. Są bowiem w stanie przetrwać niemal wszystko. Niesporczaki uznawane są za najbardziej odporne na warunki zewnętrzne ze wszystkich znanych nam organizmów. Kiedy warunki stają się niesprzyjające, mogą wyschnąć, przekonfigurować swoje ciała i wejść w stan zwany desykacją czyli ograniczonej ruchliwości na całe lata. Niestraszne są im mroźne temperatury, brak tlenu, wysokie ciśnienie, próżnia kosmiczna, promieniowanie kosmiczne. Są również w stanie znieść gotowanie, brak wody przez okres ponad stu lat! Niesporczaki zdołały przetrwać wszystkie masowe wymierania w historii życia na Ziemi. Jednak ich historia ewolucyjna jest wciąż tajemnicą. Okaz sprzed 16 mln lat Niesporczak znaleziony w dominikańskim bursztynie mierzy niewiele ponad pół milimetra długości. Okaz pochodzi z miocenu, czyli ery sprzed około 16 milionów lat. Jest to dopiero trzeci zachowaną w bursztynie przedstawiciel tego gatunku. Przyczyną takiego stanu rzeczy jest według naukowców fakt, iż ich organizmy nie produkują minerałów, które mogłyby przetrwać długie okresy czasu. „Dla paleontologów są one niczym nieuchwytny gatunek–widmo, na skamieniałości którego praktycznie nie trafiamy”, mówi biolog Phil Barden z Instytutu Technologicznego New Jersey, który dodaje: „Odkrycie skamieniałego niesporczaka to wydarzenie, które zdarza się raz na pokolenie! Tym co jest w tym wypadku tak niezwykłe, to fakt, że niesporczaki są wszechobecną starożytną linią organizmów, które były na Ziemi już w czasach ekspansji lądowej roślin przez cały okres bytowania na niej dinozaurów”. Odkryty okaz jest, według badaczy, najlepiej zobrazowaną skamieliną niesporczaka na jaką natrafiono. Na zdjęciach wyraźnie widać małe pazurki tego organizmu, a także jego aparat gębowy, który jest jednocześnie jelitem przednim. To spowodowało, że naukowcy zdali sobie sprawę, że mają do czynienia z wyjątkowym okazem. „Mimo, że na zewnątrz ten niesporczak wygląda jak współczesny osobnik tzw. „konfokalnej mikroskopii laserowej” mogliśmy zobaczyć, że ma unikalną organizację jelita przedniego, która uzasadniła utworzenie nowego rodzaju w ramach istniejącej grupy nadrodzin niesporczaków", mówi specjalista badający ten gatunek na Uniwersytecie Harvarda, Marc Mapalo. Oznacza to również, że naukowcy mają teraz świetną okazję, by lepiej zbadać zmiany ewolucyjne, jakie niesporczaki przeszły w ciągu milionów lat. Mamy jeszcze mnóstwo do odkrycia Odkrycie potwierdza również, że bursztyn może służyć jako niewykorzystany dotychczas zasób skamieniałości niesporczaków. Ponieważ zwierzęta te mają tendencję do zamieszkiwania wilgotnych środowisk, gdzie w przeszłości mogły rosnąć drzewa i ponieważ ich maleńkie ciała nie są w stanie przetrwać jako skamieniałości (lub być może niesporczaki żyją wiecznie, bo to też jest całkowicie prawdopodobna możliwość), bursztyn wydaje się być najlepszym materiałem, w którym można poszukiwać ich szczątków z nadzieją na sukces. Ze względu na ich mikroskopijne rozmiary, możliwe jest, że skamieniałości niesporczaków w innych złożach bursztynu mogły zostać po prostu przeoczone. Badacze mają nadzieję, że ich odkrycie może teraz zainspirować innych do przyjrzenia się bliżej próbkom bursztynu, w nadziei, że odkryją nowe pozostałości tych niezwykłych organizmów i dowiedzą się o nich więcej. Wspomniany wcześniej biolog Barden, mówi: „Jesteśmy dopiero na początku drogi, jeśli chodzi o zrozumienie żywych niesporczaków, zwłaszcza w miejscach takich jak Karaiby, gdzie nie były one dotychczas badane. To badanie przypomina też, że wciąż wiemy bardzo mało o żyjących obecnie gatunkach na naszej planecie". Badania o których mówi artykuł zostały opublikowane w Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences.
To mogą być najstarsze skamieliny zwierzęce na świecie. Mają 890 milionów lat
Kanadyjscy naukowcy dotarli do skamieniałości gąbek liczących 890 milionów lat. To oznacza, że są o 350 milionów lat starsze od najstarszych znanych nauce skamielin zwierzęcych.
W tym artykule: Luka w wiedzy Jedne z najstarszych zwierząt na świecie Skamieliny, które powstały 890 milionów lat temu na Terytoriach Północno-Zachodnich w Kanadzie, mogą być najstarszym dowodem istnienia zwierząt, jaki kiedykolwiek znaleziono. Badacze twierdzą, że maleńkie skamieniałości to najprawdopodobniej pozostałości szkieletów starożytnych gąbek. Ich potomkowie do dziś żyją w środowiskach podwodnych. Elizabeth Turner z Laurentian University w Sudbury jak na razie bardzo ostrożnie podchodzi do interpretacji być może przełomowego znaleziska. „Odkrycia, jeśli zostaną zweryfikowane, mogą reprezentować najstarsze znane skamieniałe ciało zwierzęcia i mogą być starsze od poprzednich skamieniałości gąbek o około 350 milionów lat” – czytamy na łamach czasopisma naukowego „Nature”. Potwierdzenie odkryć będzie jednoznaczne z tym że gąbki pojawiły się na Ziemi o około 350 milionów lat wcześniej, niż pierwotnie zakładano. Co stało się z megafauną Madagaskaru? Naukowcy opracowali oś czasu W odróżnieniu od innych podobnych miejsc na świecie Madagaskar nadal zachwyca bioróżnorodnością. Na wyspie zachowały się praktycznie wszystkie struktury ekologiczne, w tym pustynie i lasy ... Luka w wiedzy O początkach życia zwierząt na Ziemi nadal wiadomo niewiele. Powód? Nieliczne zapisy kopalne. Naukowcy wierzą, że odkrycie Elizabeth Turner pozwoli wypełnić dotychczasową lukę w wiedzy i da wgląd w historię zwierząt morskich. „Dawno temu niespodziewanie natknęłam się na kilka bardzo rzadkich fragmentów skamielin podczas badań niezwiązanych z moich doktoratem. Dotyczyły skamieniałych raf. Dopiero kiedy obroniłam tytuł profesora mogłam wrócić na tamte tereny i zebrać więcej materiałów, na których przeprowadziłam badania” – mówi Turner. Skamieniałe struktury odkryte przez Kanadyjkę przypominały szkielety żyjących pod wodą gąbek. Te szkielety są bardzo charakterystyczne i nie znamy innych struktur, które można z nimi porównać – komentuje Joachim Reitner, profesor geobiologii na Uniwersytecie w Goettingen i recenzent badań Turner. Jak dodaje, odkrycie rzekomo najstarszych na świecie skamielin zwierzęcych może być kamieniem milowym w zrozumieniu drzewa genealogicznych tego i innych gatunków. Tylko kilka ssaków przechodzi menopauzę. Orki, jak się okazuje, są wyjątkiem Rozmnażanie, obok m.in. oddychania i wydalania, to jedna z czynności życiowych łączących wszystkie istoty żywe. Co ciekawe, tylko ludzie i cztery z wielu gatunków waleni przechodzą menopau... Jedne z najstarszych zwierząt na świecie Starożytne gąbki żyły w „zacienionych zakamarkach” na i pod rafami, które przeprowadzały pod wodą proces fotosyntezy lub przekształcały energię świetlną w energię chemiczną. Jak tłumaczy główna autorka badań, gąbki najprawdopodobniej nie ewoluowały przez kilkaset milionów lat. Skrajne zjawiska takie, jak natlenianie czy zlodowacenia również nie miały praktycznie żadnego wpływu na ich struktury. Pojawienie się gąbek jest datowane na 90 milionów lat przed rozwojem bioróżnorodności zwierząt na świecie.
Niezwykła historia śladów sprzed 10 000 lat. Wędrowiec idąc na północ niósł dziecko, ale wracał już sam
Ponad 10 000 lat temu kobieta lub młody mężczyzna wyruszył w deszczu w podróż na północ, przemierzając teren dzisiejszego Parku Narodowego White Sands w Nowym Meksyku. Na rękach niósł dziecko, jednak gdy wracał, był już sam. To tylko część historii, którą udało się odczytać badaczom z odkrytych śladów.
Zespół naukowców udokumentował skamieliny śladów i orzekł, że to najdłuższa ścieżka ludzkich tropów, jakie kiedykolwiek znaleziono. Na trasie znaleziono ponad 400 odcisków stóp, w tym kilka małych odcisków pozostawionych przez dziecko. Odkrycie opisano w nowym badaniu opublikowanym w Quaternary Science Reviews. Analizując kształt, strukturę i rozłożenie śladów, zespół badawczy ustalił przebieg i okoliczności wędrówki naszych przodków. Badacze odkryli, że stopa wędrowca ślizgała się po błocie, co oznacza, że kiedy tędy przechodził, najprawdopodobniej padał deszcz. Kiedy wędrował na północ miał też ze sobą dziecko – wskazują na to odnalezione ślady. Jednak, kiedy wracał na południe, takich tropów już nie znaleziono, co może oznaczać, że wracał samotnie. W tym samym miejscu zespół odkrył również ślady mamuta i leniwca olbrzymiego. Mamut wydawał się nie przejmować ludźmi, którzy mogli znajdować się w pobliżu, ale gigantyczny leniwiec prawdopodobnie ich zauważył. Odciski sugerują, że stał na dwóch nogach, być może po to, by węszyć w poszukiwaniu człowieka, podobnie jak robią to dzisiejsze niedźwiedzie. – Skamieniałości są oczywiście podstawą zrozumienia minionego życia, ale znaleziska ze śladami stóp są wyjątkowe, ponieważ są obrazem danej chwili – mówi paleoantropolog William Harcourt-Smith z City University of New York, który nie był zaangażowany w badania. Badania opisujące ścieżkę sprzed ponad 10 000 lat to wynik starań o udokumentowanie wszystkich znalezisk z terenu Parku Narodowego White Sands. David Bustos, menedżer programu zasobów parku, już w 2016 roku prosił o opinię ws. płytkich śladów wielu specjalistów, w tym pierwszego autora nowego badania, Matthew Bennetta, geologa z Bournemouth University w Anglii. Bennett i jego koledzy wielokrotnie podróżowali do White Sands, dokumentując szereg odcisków – zarówno ludzkich, jak i zwierzęcych – w każdej części parku. Odciski badane w nowej analizie zostały pozostawione w drobnym piasku, a cienka warstwa soli to wszystko, co utrzymuje ich kształt – mówi Reynolds. Zespół starannie odkrył 140 śladów, używając pędzla, aby odsłonić delikatne struktury. Jednak takie delikatne formy szybko rozpadają się po odkryciu, więc wykonano odbitkę każdego śladu, a na ich podstawie wykonano modele 3D. Badając kształt, rozmiar i rozmieszczenie śladów, naukowcy próbowali poskładać w całość to, co wydarzyło się podczas spaceru po błotnistej ziemi przed tysiącami lat. Większość śladów mogła pozostawić kobieta w wieku 12 lat lub starsza, niewykluczone też, że mógł to być młody mężczyzna. Ustalono to na podstawie porównania długości śladu ze śladami współczesnych ludzi. W co najmniej trzech punktach wzdłuż głównej ścieżki pojawiają się także małe ślady stóp, świadczące o obecności dziecka w wieku poniżej trzech lat. Rozstaw śladów sugeruje, że osoba, która tędy przechodziła, spieszyła się. Nie biegła, jednak szła szybko – szczególnie biorąc pod uwagę niełatwe warunki (błoto i deszcz) oraz obciążenie (dziecko). W kilku miejscach kroki podróżnika były niezwykle długie, jakby przeskakiwał przez przeszkodę, być może przez kałuże. Zespół ustalił też, że dziecko uczestniczyło w wyprawie tylko w jedną stronę. Gdy nasz podróżnik szedł na północ, jego lewa stopa zostawiała mocniejsze odciski, co może oznaczać, że na lewym biodrze niósł dziecko. Jednak wśród śladów w kierunku południowym ta różnica nie jest widoczna, co sugeruje, że wędrowiec nie był obciążony i szedł sam. Zespół badawczy kontynuuje pracę w Parku Narodowym White Sands, gdzie do zbadania wciąż pozostają liczne ślady ludzi i zwierząt żyjących na tych terenach przed tysiącami lat. Źródło: NationalGeographic.com: Incredible details of 10,000-year-old trek revealed in fossil footprints
Młode megalodonów pożerały nienarodzone rodzeństwo. Dlatego były tak ogromne
Megalodony – gigantyczni przodkowie dzisiejszych rekinów – wydawały na świat młode, które już w momencie narodzin rozmiarami przewyższałyby dorosłego człowieka. Co sprawiło, że „małe” megalodony rodziły się tak potężne? Możliwe, że jeszcze w łonie matki dochodziło do kanibalizmu.
Naukowcy niedawno określili wielkość potomstwa megalodonów, analizując skamieniałości szkieletu dorosłego megalodona Otodusa, który mierzył około 9 metrów długości. Wiadomo jednak, że niektóre osobniki tego prehistorycznego gatunku mogły osiągać nawet 20 metrów długości. Tomografia komputerowa i analiza tzw. pasm wzrostu w kręgach, przypominających słoje drzewa, pozwoliła naukowcom określić wiek osobnika w momencie śmierci, a następnie cofnąć się do momentu jego narodzin. Prowadząc obserwację „wstecz” naukowcy doszli do najwcześniejszego pierścienia wzrostu, zwanego „pasmem narodzin”. Na jego podstawie obliczyli długość ciała rekina w momencie przyjścia na świat, szacując ją na około 2 metry długości. To więcej niż jakiekolwiek znane do tej pory rekinie noworodki. Odżywianie tak olbrzymich młodych osobników w życiu płodowym, wiązałoby się z dużymi kosztami energetycznymi dla matki. To sugeruje, że młode megalodonów uzupełniały składniki odżywcze w okresie życia płodowego, przez oofagię, czyli pożeranie nienarodzonego rodzeństwa. Oofagia to odmiana kanibalizmu polegająca na zjadaniu jaj przez starsze rodzeństwo. – Oofagia jest dla matki sposobem na odżywianie embrionów przez dłuższy czas. Konsekwencją jest to, że chociaż tylko kilka zarodków na matkę przeżyje i rozwinie się, każdy zarodek może stać się całkiem duży w chwili urodzenia – mówi główny autor Kenshu Shimada, profesor paleobiologii na Uniwersytecie DePaul w Chicago i pracownik naukowy w Muzeum Sternberga w Kansasw, rozmowie z Live Science. Rekonstrukcja szczęki megalodona wykonana przez Deana Bashforda w 1909 r. / Rzadkie skamieniałości Megalodony, tak jak wszystkie rekiny czy płaszczki, należą do ryb chrzęstnoszkieletowych. Oznacza to, że ich szkielety zbudowane są z chrząstki, a nie z kości, dlatego też rzadziej można odnaleźć ich szczątki w zapisie kopalnym. Częściej natrafiamy na zęby rekinów, które są zbudowane z wapnia, dlatego są trwalsze i nie niszczeją jak pozostałości szkieletu. Jednak na potrzeby badania opublikowanego w Historical Biology, autorzy zbadali kolekcję 150 kręgów megalodona, w których chrząstka uległa mineralizacji. Autorzy badania podkreślają, że to „jedyna odpowiednio zachowane fragmenty kręgosłupa tego gatunku na całym świecie”. Badacze przyjrzeli się „słojom” we fragmentach zachowanego szkieletu. Podobnym do słojów w pniach drzew, używanych do określenia wieku drzewa. Korzystając z tomografii komputerowej naukowcy znaleźli 46 regularnie rozmieszczonych pierścieni wzrostu w trzech kręgach. Następnie zastosowali matematyczne równanie, powszechnie używane do obliczania wzorców wzrostu u współczesnych rekinów. Każdy pierścień reprezentował rok wzrostu, więc rekin miał około 46 lat, kiedy umarł – wyjaśnia Shimada. Badanie pierścieni kręgów wykazało również, że rekin prawdopodobnie rósł powoli, z nieco wyższym tempem wzrostu w ciągu pierwszych siedmiu lat życia. Biorąc pod uwagę przestrzeń między pierścieniami, megalodon nie doświadczył szybkiego wzrostu w młodości, jak to ma miejsce w przypadku niektórych zwierząt. Być może dlatego, że już od urodzenia był wystarczająco duży, aby konkurować o pożywienie i zniechęcać do ataków inne drapieżniki – sugerują naukowcy. Łącząc ustalenia trajektorii wzrostu z danymi na temat wielkości ciała największych znanych osobników, naukowcy oszacowali, że długość życia megalodonów mogła wahać się od 88 do 100 lat. Jednak ta przewidywana długość życia „pozostaje raczej teoretyczna i wymaga dalszych badań” - podkreślają.
Prehistoryczne rodzicielstwo. Co mówi nam odkrycie pierwszego jaja dinozaura o ich historii?
Historia dinozaurów wciąż skrywa wiele tajemnic. Globalne poszukiwania od pustyń Mongolii po wyżyny Argentyny pozwoliły odnaleźć pierwsze kiedykolwiek odkryte jaja o miękkiej skorupce, dając nowe spojrzenie na sposób, w jaki dinozaury składały swoje jaja i wychowywały młode. Wyłaniający się obraz pokazuje, że z punktu widzenia reprodukcji pierwsze dinozaury były jak współczesne gady, które zazwyczaj chowają swoje jaja w gniazdach lub norach i nie pozostają w pobliżu, aby ich doglądać.
Odkrycie to jest efektem pracy dwóch zespołów międzynarodowych badaczy, którzy zaprezentowali oszałamiające, nowe skamieniałości starożytnych jaj o miękkich skorupkach, liczące sobie już 200 milionów lat. Jedna grupa opisuje pierwsze miękkie skorupki jajek kiedykolwiek odkryte wśród dinozaurów, a druga przedstawia pierwsze skamieniałe jajo odkryte na Antarktydzie (prawdopodobnie pochodzące od gada morskiego), które również wydaje się mieć miękką skorupkę. Samo istnienie skamieniałości, nie mówiąc już o tym, w jak dobrym stanie się zachowały, wywołało zdumienie naukowców. "Powiedzenie mówi: jest więcej rzeczy na niebie i ziemi, niż kiedykolwiek sobie wyobrażaliśmy" - mówi Julia Clarke, paleontolog z Uniwersytetu Teksańskiego w Austin i współautorka jednego z tych dwóch badań, które zostały zaprezentowane w czasopiśmie Nature. Poprzednie znaleziska jaj dinozaurów, sięgające dziesiątków lat wstecz, zawierały twarde skorupki, takie jak te składane przez współczesne ptaki, jedynych żyjących potomków dinozaurów. Ptasie skorupki jaj zawierają warstwę mineralnego kalcytu, który sprawia, że są one mocniejsze i twardsze, co pozwala ptakom siadać na swoich jajach, czy też wysiadywać je, aby wylęgły się młode. W związku z tym paleontolodzy najczęściej wyobrażali sobie, że dinozaury wykorzystywały podobne strategie rodzicielskie. Jednak jaja te prawie zawsze datowane były na okres kredy, czyli dość późno w ewolucji dinozaurów. Teraz, tajemnica brakujących wcześniej jaj może mieć wyjaśnienie. Najprawdopodobniej były one miękkie i przypominające skórę, co czyniło je bardziej podatnymi na rozkładanie się, niż na tworzenie się skamieniałości. Podsumowując, nowe badania w znacznym stopniu wzbogacają wiedzę naukowców na temat rozmnażania się dinozaurów i starożytnych gadów. "To coś więcej niż tylko szczątki szkieletowe" - mówi Johan Lindgren, paleontolog ze szwedzkiego uniwersytetu w Lund, który recenzował oba te badania i analizuje skamieniałe tkanki miękkie, w tym tłuszcz starożytnego gada morskiego. "Od czasu do czasu można znaleźć o wiele więcej niż to". Jak i kiedy żyły dinozaury? Tajemnicze "aureole" wokół małego dinozaura Niektóre ze skamieniałych śladów użytych w tych dwóch badaniach zostały ukryte w gabinecie paleontologa Marka Norella z Amerykańskiego Muzeum Historii Naturalnej, gdzie trzyma najważniejsze okazy. "To najbardziej zdumiewające skamieniałości na naszej planecie" - mówi doktorantka Yale, Jasmina Wiemann, która porównuje je do "zerkania na kolejnych 10 lat paleontologii". Wiemann i Matteo Fabbri, kolejny doktorant z Yale, regularnie odwiedzają Norella w Nowym Jorku, aby oglądać skamieniałości, które bada. Wśród tej starożytnej kolekcji, Norell pokazał Wiemann i Fabbriemu kilkanaście embrionów dinozaurów liczących sobie ponad 72 miliony lat, które on i jego mongolscy współpracownicy znaleźli podczas wyprawy na pustynię Gobi w 1995 roku. Tajemnicze było to, że embriony należące do wczesnych rogatych dinozaurów Protoceratopsów, były otoczone czarno-białymi filmami, a nie jakąkolwiek rozpoznawalną twardą skorupką jaja. "Mark pokazał nam te embriony i stwierdził: wiesz, naprawdę myślę, że one składają jajka o miękkich skorupkach. Po prostu tak sobie rzucił" - mówi Wiemann. "Na początku myśleliśmy, że raczej nie. Ale przyglądając się bliżej skamieniałościom, zdaliśmy sobie sprawę, że istnieją na nich te bardzo dziwne aureole". Gdyby Protoceratops składał miękkie jaja, to byłby to pierwszy dinozaur, którego z nimi znaleziono, niwecząc lata tworzenia poprzednich hipotez. Miękkie skorupki jaj zostały odkryte u innych starożytnych zwierząt, takich jak dalecy przodkowie dinozaurów i wymarłe gady latające zwane pterozaurami, ale nie w obrębie samego kladu dinozaurów. Zespół pobrał małe próbki skamieniałości i pokroił je na tyle cienko, żeby zbadać je pod mikroskopem. Przekrój pokazał, że "aureole" miały grubość około jednej trzeciej milimetra i nie posiadały typowej zwapnionej struktury późniejszych jaj dinozaurów. "Jedną z rzucających się w oczy rzeczy było to, że nie było tam skorupek jaj" - mówi Fabbri. Nowy obraz rodzicielstwa z czasów, kiedy żyły dinozaury Ciekawostki o dinozaurach i ich jajach wzbudzają zainteresowanie. Tymczasem na obszarze obecnej Patagonii w Argentynie, zespół badaczy wyruszył w 2012 i 2013 roku na wyprawy finansowane przez National Geographic Society w poszukiwaniu skamieniałości roślinożernego dinozaura nazwanego Mussaurus, który żył ponad 200 milionów lat temu. Ekspedycja znalazła okazy Mussaurusa na tak wczesnym etapie ich rozwoju, że musiały to być embriony, ale zespół był zdziwiony, gdy nie udało się znaleźć twardych, zwapnionych skorupek jaj wraz ze szczątkami. "Nigdy nie udało nam się tego wyjaśnić" - mówi National Geographic Explorer Diego Pol, paleontolog z argentyńskiego Muzeum Paleontologii Egidio Feruglio. "Zadawaliśmy niewłaściwe pytanie. Szukaliśmy niewłaściwej rzeczy". Pewnego dnia Pol rozmawiał z Norellem, swoim dawnym doradcą z czasów doktoranckich, i oboje zdali sobie sprawę, że wspólną cechą embrionów dinozaurów z Mongolii i Argentyny był brak zwapniałych skorupek jaj. Pol szybko wysłał próbki do Wiemanna i Fabbria z Yale, którzy przyjrzeli się szczątkom Mussaurusa. Świecąc laserem po próbkach i analizując światło, które rozpraszało się z powrotem, Wiemann wydedukował chemiczne podpisy jaj starożytnych Protoceratopsa i Mussaurusa, ale także skład jaj współczesnych ptaków, aligatorów, żółwi i innych gadów. Wyniki chemiczne jaj dinozaurów najbardziej przypominały te z innych miękkich skorupek jaj. Miękkie jaja nie zatrzymują wody, tak samo dobrze jak jaja twarde, co oznacza, że Protoceratops i Mussaurus prawdopodobnie zakopywały swoje jaja jak współczesne żółwie czy aligatory, być może przez pewien czas pilnując ich albo ruszając dalej. Linia dinozaurów z twardą skorupką jaj miała kilka różnych strategii gniazdowania, włączając w to zakopywanie jaj. Ale jedna grupa dinozaurów z jajami o twardych skorupkach, teropody, które później spłodziły ptaki, miały gniazda na wolnym powietrzu, gdzie się wylęgały. Rozważając więc to, jak żyły dinozaury, można stwierdzić, iż była to znacznie bardziej zaangażowana forma wychowania. Aby prześledzić ewolucję jaj dinozaurów, Fabbri przeanalizował drzewo genealogicznego sięgające około 250 milionów lat wstecz i ustalił, że wspólny przodek wszystkich dinozaurów prawdopodobnie składał jaja miękkie. Praca ta sugeruje, że zwapniałe skorupki jaj nie wyewoluowały wśród dinozaurów jednokrotnie, jak wcześniej sądzono, ale co najmniej trzy razy. Jak twierdzą badacze, nagle gdy chodzi o dinozaury, rodzaje jaj o dużej różnorodności twardych skorupek ma wyjaśnienie. "Wszystko zaczyna się ze sobą naprawdę ładnie łączyć" - mówi Wiemann. Ogromne jajo na Antarktydzie. Czy pochodzi z czasów kiedy żyły dinozaury składające miękkie jaja? Historia dinozaurów staje się coraz ciekawsza. Dalej na południe, w skałach Antarktydy, kolejne jajo zainteresowało naukowców. Drugie co do wielkości skamieniałe jajo, jakie kiedykolwiek znaleziono, ma prawie 30 centymetrów długości. Jajo liczące 68 milionów lat, zwane Antarcticoolithus bradyi, jest pierwszym skamieniałym jajem, jakie kiedykolwiek znaleziono na Antarktydzie, którego rozmiary przewyższają jedynie jaja wymarłego strusia madagaskarskiego. Antarcticoolithus jest również jednym z niewielu skamieniałych jaj, jakie kiedykolwiek znaleziono w osadach morskich. "To, że pierwsza pozostałość po jaju z Antarktydy to prawie kompletne jajo, które ma doskonale zachowaną mikrostrukturę, jest trochę szalone" - mówi Julia Clarke z UT w Austin. Antarcticoolithus został odkryty w 2011 r. przez zespół chilijskich naukowców podczas ekspedycji na Antarktydę, na wyspę Seymour. Dziwaczna, sflaczała bryła zadziwiła zespół. Współautor badań David Rubilar-Rogers, paleontolog z chilijskiego Narodowego Muzeum Historii Naturalnej, zaprezentował skamielinę Clarke'owi w 2018 roku, nazywając ją "Rzeczą". Pod mikroskopem, Antarcticoolithusowi brakowało nie tylko wewnętrznej struktury twardych skorupek jaj, ale także porów jaj o twardych skorupkach, co sugerowało, że duże jajo było miękkie. W czasie, gdy jajo było składane, duże gady morskie zwane mozazaurami żyły w wodach Antarktydy, gdzie zostało zakopane skamieniałe jajo. Kości mozazaura znaleziono ok. 200 metrów od tego miejsca, co sugeruje, że jajo mogło należeć do tych sześciometrowych, pływających gadów. W środku jaja nie ma jednak żadnych kości, więc nikt nie ma pewności co do tożsamości rodzica. Inne starożytne gady morskie są znane z tego, że rodziły żywe płody jak współczesne wieloryby. Gdyby mozazaury składały jaja, ich dzieci musiałyby wylęgać się natychmiast na powierzchnię, by zaczerpnąć pierwszy oddech. Czy Antarcticoolithus mógł pochodzić od dinozaura? Jeśli tak, to duże jajo zostało prawie na pewno złożone na lądzie, a następnie wypłukane do morza. "Miejmy nadzieję, że jeśli przeszukają większą część tego obszaru, znajdą embriony związane z podobnymi jajami, a wtedy się dowiemy" - mówi Lindgren. Te prehistoryczne jaja zgromadzone z całego świata pokazują, jak wiele naukowcy muszą się jeszcze nauczyć o ewolucji gadów, szczególnie wśród dinozaurów, których najwcześniejsi przedstawiciele zakopywali swoje jaja, jak wiele współczesnych gadów, a także ich odległych gadzich przodków sprzed ponad 250 milionów lat. "Przez cały ten czas myśleliśmy o dinozaurach jako o wyjątkowych gadach... Przynajmniej na początku swojego istnienia nie były one tak wyjątkowe" - mówi Fabbri. "Obalamy to, co zakładaliśmy przez dziesięciolecia". Źródło: NationalGeographic.com: First soft-shelled dinosaur eggs shed light on prehistoric parenting
Tajemnica ewolucji zachowana w skale. Jak z mikroorganizmów życie ewoluowało w złożone formy?
W jaki sposób życie na Ziemi w dość krótkim czasie rozwinęło się z prostych mikroorganizmów w duże, złożone formy, i to aż dwukrotnie? Naukowcy szukają śladów tamtych zdarzeń w skamieniałościach pochodzących nawet sprzed 570 mln lat.
Na południowo-wschodnim wybrzeżu Nowej Fundlandii – sięgającej najdalej na wschód części Ameryki Północnej – leży skalisty, urwisty cypel o nazwie Mistaken Point. Miejsce to skrywa szereg dowodów, które mogą pomóc w rozwikłaniu jednej z największych i najbardziej zdumiewających tajemnic dotyczących życia na Ziemi. Przez ponad 3 mld lat życie na naszej planecie oznaczało maleńkie, głównie jednokomórkowe organizmy. Dlaczego nagle nastąpiła istna eksplozja najrozmaitszych złożonych stworzeń – wielokomórkowych, dużych, niezwykłych? Pojawiły się co najmniej 570 mln lat temu i rozprzestrzeniły po świecie, ale ich najstarsze ślady znaleziono tylko w jednym miejscu: na Mistaken Point. Paleontolodzy jeżdżą tam już od dekad, ale to, co dostrzegają teraz, w drobnych detalach prowadzących do daleko idących wniosków, oznacza coś zupełnie nowego, radykalną zmianę – o ile się nie mylą. Pewnego chłodnego jesiennego dnia i ja się tam wybrałem, a towarzyszyli mi Mark Laflamme z Uniwersytetu Toronto w Mississauga i jego kolega Simon Darroch, Anglik zatrudniony na Uniwersytecie Vanderbilta w Nashville. Kiedy dotarliśmy do Mistaken Point, niebo było błękitne, a słońce świeciło jasno. Pan Laflamme powiedział mi, że taka pogoda rzadko się tam zdarza. Silne światło padające z ukosa, szczególnie późnym popołudniem, pomagało wyodrębnić wzrokiem słabo wyróżniające się skamieniałości, które przyjechaliśmy zobaczyć. Znalazłszy się w Rezerwacie Ekologicznym Mistaken Point, ruszyliśmy żwirową drogą nad stromy brzeg oceanu i zeszliśmy na dół. Laflamme wskazał charakterystyczną, pochyloną pod kątem mniej więcej 30 stopni szaropurpurową skałę o gładkiej powierzchni. Widniał na niej jakiś obraz, niczym zaskakująco misterny cień. Wyglądał jak szkielet metrowej długości węża: wzór z podobnych do siebie żeber i kręgosłup. Tylko że nie było ani odrobiny kości, a jedynie odcisk stworzenia o miękkim ciele, które znieruchomiało na dnie oceanu bardzo, bardzo dawno temu. Nie pływało ani nie pełzało, nie mogło żyć w podobny sposób jak którykolwiek z istniejących dziś organizmów. Przynależało do słabiej znanego okresu, w którym świat zamieszkiwały zagadkowe istoty niczym z innej planety. – Właśnie wtedy po raz pierwszy powstały duże formy życia – oznajmił Laflamme. Tajemnicza historia owych form życia znanych jako fauna ediakarańska zaczyna się w Górach Flindersa na południu Australii. Tam młody geolog Reginald Sprigg, któremu zlecono dokonanie ponownej oceny opuszczonych kopalń Ediacara Mines, zwrócił w 1946 r. uwagę na dziwne odciski w odsłoniętych pokładach piaskowca. Przypominały mu meduzy. Nie były to jednak meduzy. Można było dostrzec także inne kształty, niektóre z nich nie były podobne do żadnych znanych organizmów, ani żywych, ani wymarłych. Jeden wyglądał jak odcisk palca w piasku. Sprigg nie zdawał sobie sprawy, że te skamieniałości pochodziły sprzed mniej więcej 550 mln lat, a zatem o co najmniej 10 mln lat wyprzedziły słynną kambryjską eksplozję. Dotąd naukowcy sądzili, że to właśnie ona była chwilą, kiedy życie na naszej planecie wybuchło i nagle pojawiły się na niej zadziwiające stwory: wymyślne i pokaźnych rozmiarów. Nazywamy je zwierzętami, a wiele potomków zwierząt z tamtego okresu żyje obecnie. Waga odkrycia Sprigga polegała na tym, że po raz pierwszy okazało się, iż to nie w kambrze, ale w bezpośrednio poprzedzającym go okresie obecnie nazywanym ediakarem rozpoczęła się historia dużych, złożonych organizmów. W 1967 r. student o nazwisku S.B. Misra zobaczył w Mistaken Point na Nowej Fundlandii mułowcową płytę obfitującą w skamieniałości. Niektóre z pradawnych form przypominały meduzy i były takie jak te z południowej Australii, inne podobne były do pierzastych liści, jeszcze inne nie kojarzyły się w ogóle z niczym znanym nauce. Okazało się, że na powierzchniach znajdujących się w pobliżu wyraźnie widocznych, niczym w gigantycznym torcie, warstw skalnych też rozmaite skamieniałości zachowały się całymi koloniami. Skamieliny z Mistaken Point pochodzą sprzed nawet 570 mln lat i stanowią najstarsze na Ziemi dowody istnienia dużych, złożonych biologicznie stworzeń. Obecnie znamy ponad 50 ediakarańskich form życia. Zostały znalezione w prawie 40 miejscach, na wszystkich kontynentach oprócz Antarktydy. Co pozwoliło faunie ediakarańskiej urosnąć i opanować Ziemię, po tym jak przez miliardy lat zamieszkiwały ją jedynie mikroorganizmy? Zanim na Ziemi pojawiła się obficie fauna ediakarańska, ewolucja „produkowała” głównie mikroskopijne formy. Ich rozmiary ograniczała niewielka ilość tlenu, pierwiastka stanowiącego podstawę metabolizmu zwierząt. Żyjące w morzach bakterie wytwarzały tlen w procesie fotosyntezy, dzięki czemu mniej więcej 2 mld lat temu zawartość tego pierwiastka w powietrzu wzrosła, ale jeszcze przez miliard lat pozostawała względnie niewysoka. Wreszcie, w okresie między 717 a 635 mln lat temu, miał miejsce szereg kolejnych zlodowaceń o tak ogromnym zasięgu i tak silnych, że być może cała Ziemia pozostawała zamarznięta. Niektórzy naukowcy nazywają tę sytuację Ziemią-Śnieżką. Ilość tlenu podniosła się w tamtym okresie jeszcze bardziej, z do dziś niejasnych powodów. Wielkie zlodowacenie zakończyło się, kiedy wybuchy wulkanów wyrzuciły do atmosfery tyle dwutlenku węgla, że nastąpił efekt cieplarniany i powierzchnia planety się ogrzała, a oceany stopniały. Jakieś 580 mln lat temu nastąpiło kolejne krótkie zlodowacenie, znane pod nazwą Gaskiers. Być może nie miało globalnego zasięgu, w każdym razie Nowa Fundlandia należała wówczas do obszarów skutych lodem. Najstarsze skamieniałości fauny ediakarańskiej datują się po tych wszystkich zmianach. Czy przyczyniły się one do tego, co stało się później? Czy koniec zlodowaceń, wzrost poziomu tlenu i ewolucja bardziej złożonych komórek umożliwiły rozkwit ediakarańskich organizmów? Być może tak było. Równie niejasny pozostaje związek tamtych form życia z dzisiejszymi. Słynny niemiecki paleontolog Adolf Seilacher przypisał im osobne królestwo, nie zaliczając ich do zwierząt z powodu, jak twierdził, wyjątkowego typu ich biologicznej konstrukcji przypominającej pikowany dmuchany materac, bardzo różnej od tej, jaką spotykamy u większości wielokomórkowych stworzeń. Jak się zdaje, efekt „dmuchanego materaca” nadawał organizmom ediakarańskim sztywność, choć nie miały one szkieletów. Być może jak gdyby „pikowane”, pierzaste formy tamtych stworzeń oznaczały również możliwie największą ich powierzchnię, która ułatwiała absorpcję składników odżywczych przez skórę. Wydaje się, że odżywianie mogło stanowić dla tych istot problem, ponieważ o ile można to wywnioskować ze skamieniałości, prawie żadne z nich nie miały otworów gębowych. Ani jelit, ani odbytu. A także głów, oczu czy ogonów. Niektóre miały za to na jednym z końców rodzaj guza czy tarczy, za pomocą której trzymały się dna morskiego. „Pierzasty liść” stworzenia unosił się pod wodą ku górze. Wiele obszarów dna pokrywały w tamtym okresie grube maty mikrobiotyczne, które przyczyniały się do stabilizacji osadów. Przypominające liście paproci organizmy nie były roślinami – nie mogły odżywiać się dzięki fotosyntezie, ponieważ wiele spośród nich żyło w głębinach, co najmniej 1 km pod powierzchnią wody, gdzie nie docierało światło. Jak się zatem żywiły, skoro nie mogły ani jeść, ani fotosyntetyzować? Wiodąca hipoteza jest taka, że odżywiały się na drodze osmotrofii: wchłaniania rozpuszczonych składników odżywczych przez osmozę, czyli przepuszczanie ich przez zewnętrzną powłokę organizmu. Trudno jednak w taki sposób obficie się posilić. Część naukowców skupiła uwagę na kolejnym fascynującym aspekcie wielu ediakarańskich organizmów – szczegółach ich budowy. Na pierwszy rzut oka przypominają może pikowane kołdry, ale dokładne oględziny pozwalają dostrzec fraktalną strukturę tych istot: podobne wzory powtarzają się w coraz mniejszej skali. Duży, przypominający liść paproci organizm składał się z mniejszych „liści”, a te z jeszcze mniejszych, i wszystkie one były podobne do siebie nawzajem, tylko w różnych skalach. Kształt całego stworzenia powtarzał się na trzech czy czterech coraz drobniejszych „poziomach” jego budowy. Być może taka fraktalna struktura wyjaśnia, dzięki czemu organizmy te mogły osiągać znaczne rozmiary. Zapewniała im pewną sztywność, możliwie dużą powierzchnię – i być może była efektem genetycznego „pójścia na skróty”. Zapisana w genomie prosta formuła mogła nakazywać wytworzenie małego, przypominającego pióro „listka”, a potem parokrotne powtórzenie tej operacji, tak by cały organizm stał się duży. Właśnie takiego rodzaju fraktalna struktura wężowatego stworzenia, którego odcisk zobaczyliśmy z Markiem Laflamme’em w szaropurpurowej skale na Mistaken Point, ukazała się naszym oczom. Można ją też dostrzec u całego szeregu innych gatunków fauny ediakarańskiej, nazywanych zbiorczo rangeomorfami, od ich pochodzącego z Namibii charakterystycznego przykładu nazwanego Rangea. W dniu spędzonym przeze mnie na nowofundlandzkich skałach Mark Laflamme pokazał mi o wiele więcej rangeomorfów, które z odległości 3 m nie zwracały na siebie uwagi, ale oglądane z bliska budziły niepokój. Zobaczyłem m.in. Beothukis mistakensis, formę w kształcie wiosła, która otrzymała swoją nazwę ze względu na miejsce odkrycia. Widziałem także wrzecionowatego, zwężającego się ku obu końcom fractofususa. Ten żył, leżąc płasko na dnie. Rangeomorfy przez miliony lat dominowały w ekosystemie podmorskich głębin w miejscu dzisiejszego Mistaken Point i rozwijały się także gdzie indziej, w nieco płytszej wodzie. Wszystkie jednak odeszły w przeszłość, nie pozostawiając znanych potomków. Wraz z początkiem kambru, ok. 541 mln lat temu – lub niewiele później – stworzenia te niemal całkowicie zanikły. Przynajmniej tak wskazują skamieliny. Dlaczego fauna ediakarańska nagle znikła? Czy organizmy te zupełnie wymarły, czy jednak miały potomków o innych formach? A jeżeli nie wymarły nagle całkiem, to co zakończyło trwanie poszczególnych, ustalonych wcześniej form ich gatunków? Jedną z możliwych odpowiedzi podał mi Simon Darroch. Tego samego popołudnia na Mistaken Point wyciągnął z plecaka małe, płaskie, brązowe kamyki pochodzące z badanych przez niego osadów z okresu ediakaru znajdujących się w Namibii. Przywiózł kamyki ze swojego laboratorium na Uniwersytecie Vanderbilta, żeby pokazać mi pewne skamieniałości śladowe. Są to utrwalone w skale ślady działalności życiowej zwierząt – ich poruszania się, przeżuwania, wydalania. Zapis ich funkcjonowania, zachowań, a nie kształtów ciał. Wszelkie ślady tego rodzaju pochodzące z ediakaru są godne uwagi, ponieważ większość gatunków fauny ediakarańskiej nie przemieszczała się, nie przeżuwała ani nie wydalała. – To jest bardzo statyczny ekosystem, złożony z osiadłych organizmów – mówił Darroch, spoglądając na słynne, obfitujące w skamieliny osady z wczesnego ediakaru, na których staliśmy. Jak się okazało na podstawie skał odkrytych w Namibii, późny ediakar znacznie różnił się od wczesnego. Simon Darroch tłumaczył mi, że podstawowa różnica polegała na tym, że w późnym ediakarze „po raz pierwszy pojawiły się zwierzęta drążące w bardziej skomplikowany sposób”. Znalezione skamieniałości śladowe oznaczają, że na przełomie ediakaru i kambru zaszły głębokie zmiany. Po morskim dnie już od dawna wiły się robakowate stwory, ale teraz zaczęły także drążyć w nim tunele. Darroch pokazał mi płaski kamyk poznaczony śladami w formie jakby kropkowanych linii. – To znajdują się na powierzchni, to się chowają, to wysuwają znowu – opisywał. Patrzyłem na ślady życia organizmu wyposażonego w mięśnie na tyle skomplikowane, że poruszał się w trzech wymiarach. Skoro robił to w taki a nie inny sposób, to znaczy, że miał przód i tył. I zapewne miał z przodu otwór gębowy, wewnątrz którego mógł mieć zęby. W tamtych czasach były to nowe, niezwykłe narzędzia stwarzające wyjątkowe możliwości. Robaki wpełzały pod powierzchnię dna, wypełzały z niej, dziurawiąc maty mikrobiotyczne, a być może zjadając przedstawicieli fauny ediakarańskiej. W niedawno opublikowanym artykule pod redakcją Jamesa Schiffbauera Darroch i inni współautorzy nazwali ów okres wczesnego kambru „światem robaków”. Nie był to świat odpowiedni dla fauny ediakarańskiej. „Robaki” nie były jedynym czynnikiem, który doprowadził do zagłady ediakarańskich organizmów oraz zapoczątkował kambryjską eksplozję. Zaszły też zmiany w składzie chemicznym oceanów umożliwiające zwierzętom wytworzenie twardych części ciała – bogatych w wapń szkieletów, zębów i muszli. Nastąpił także ogólny rozwój sposobów poruszania się, nie tylko drążenia. Wreszcie – rozwinęło się drapieżnictwo. Być może jednak to właśnie rozwój robakokształtnych organizmów pod koniec ediakaru odegrał w tym przypadku kluczową rolę. Parę tygodni po naszym wypadzie na Mistaken Point rozmawiałem z jednym z czołowych specjalistów od okresu ediakaru, Jamesem Gehlingiem. – Proszę się wybrać w Góry Flindersa na południu Australii, dokładniej chodzi o wzgórza Ediacara, i popatrzeć na formacje pierwszych warstw kambryjskich skał osadowych. Wyglądają jak szwajcarski ser. Całe podziurawione przez robakokształtne stworzenia, które przemieszczały się w piasku i żywiły miękkimi okazami fauny ediakarańskiej. Właśnie tak zaczął się kambr – tłumaczył mi Gehling. – Pojawiły się mięśnie umożliwiające drążenie. Guy Narbonne z Queen’s University w prowincji Ontario w dużym stopniu zgadza się z tym, że drążenie odegrało ważną rolę. Ale postąpił o krok dalej, jeśli chodzi o kwestię „świata robaków”. Razem ze swoją studentką Callą Carbone analizowali skamieniałości śladowe z końca ediakaru oraz z początku kambru i dostrzegli znaczącą różnicę w sposobie, w jaki ówczesne robakowate stworzenia zmieniały kierunek ruchu. Wraz z początkiem kambru drążące zwierzęta zaczęły poszukiwać pożywienia w bardziej usystematyzowany sposób i stały się lepiej umięśnione. Zapuszczały się dalej, wydajniej poszukując zasobów, rzadziej zaś przecinały własne ślady. – To świadectwo ewolucji mózgu – oznajmił mi Narbonne. – Nasza interpretacja jest taka, że kambryjska eksplozja nastąpiła wtedy, gdy zachowanie zwierząt zaczęło być kodowane w genach – dodał. Narbonne i Carbone zatytułowali swój artykuł Kiedy życie stało się inteligentne. Większość ekspertów zgodziłaby się ze stwierdzeniem, że inteligencja nie należała do cech charakteryzujących faunę ediakarańską. Genomy organizmów z okresu ediakaru zawierały może przepis na fraktalne powtarzanie pewnego schematu budowy, przynajmniej w przypadku w pewnym stopniu złożonych rangeomorfów. Ale reagowanie na różne warunki już je przerastało. Mimo wszystko błędem byłoby uznawanie fauny ediakarańskiej za nieudane organizmy z góry skazane na zagładę. Bo przecież odniosły sukces – przez ponad 30 mln lat rozwijały się w niełatwych do życia środowiskach. Obyśmy my, ludzie, okazali się równie wytrwali i mieli tyle szczęścia co one.
Wędrujące oczy ryb. Dlaczego natura tak dziwnie to zaprojektowała?
Tuż po narodzinach płastugi takie jak stornia czy halibut nie różnią się od innych ryb. Jednak po upływie blisko dwóch tygodni ich jedno oko przemieszcza się na drugą stronę głowy.
Anatomia niektórych ryb jest niezwykła. Jeszcze do niedawna krytycy teorii Darwina podkreślali, że ewolucja u płastug nie mogła przebiegać stopniowo, bo ryba w fazie przejściowej: półpłaska, z częściowo przesuniętym okiem – byłaby słabo przystosowana do życia. Biolog Richard Goldschmidt uważał, że współczesne płastugi powstały raczej na skutek nagłej zmiany anatomicznej. Przełom w badaniach zmiany z symetryczności do asymetryczności płastug nastąpił w roku 2008. Wtedy to paleobiolog Matt Friedman znalazł skamielinę sprzed 50 mln lat z jednym oczodołem przesuniętym w górę, który jednak nie znajdował się po drugiej stronie głowy. Porównawszy ją z podobną (powyżej), eksponatem muzeum w Wiedniu, odkrył niepodważalny dowód, że płastuga była kiedyś w fazie przejściowej. Friedman ma nadzieję, że jego odkrycie przyczyni się do zwiększenia zainteresowania skamielinami ryb. Jak zauważa: – Skamieliny mogą pomóc w wyjaśnianiu, w jaki sposób powstawały różne nietypowe gatunki. Luna Shyr
Mężczyzna wyszedł na spacer w Katalonii. Nie uwierzycie co znalazł
W Katalonii na północnym-wschodzie Hiszpanii odkryto odcisk stopy dinozaura sprzed 230 milionów lat, który opisywany jest jako najlepiej zachowany na całym Półwyspie Iberyjskim - podała w poniedziałek agencja Associated Press.
Odkrycia dokonał jeden z przechodniów w miejscowości Olesa de Montserrat, 40 km od Barcelony, na początku kwietnia. Władze podały w poniedziałek, że wykonano gipsowy odlew śladu dinozaura, który został przekazany do badań paleontologicznych i archeologicznych. Zwierzę należało do gatunku chirotherium, przodka krokodyli. W komunikacie podkreślono, że stan zachowania odcisku stopy "jest wyjątkowy i oddaje szczegóły pazurów i skóry" prehistorycznego gada. Źródło: PAP