Fund i 100 millioner år gammelt rav afslører seksuelt samkvem med ostracoder

Små toskallede krebsdyr er de mest udbredte fossile leddyr siden Ordovicium og spiller en vigtig rolle i paleo-miljømæssig genopbygning og evolutionær biologi.

Langt de fleste fossile ostracoder er repræsenteret af forkalkede skaller, og deres bløde dele, som kan give uvurderlig information om oldtidens ostracod-autoøkologi, er yderst sjældne.

For nylig, Dr. Wang He og Prof. Wang Bo, fra Nanjing Institute of Geology and Palaeontology of the Chinese Academy of Sciences (NIGPAS), og deres samarbejdspartnere præsenterede usædvanligt velbevarede ostracoder med bløde dele (vedhæng og forplantningsorganer) fra midten af ​​kridttidens Myanmar-rav (~100 millioner år gammel), som afslørede seksuelt samkvem med ostracoder.

Undersøgelsen blev offentliggjort i Proceedings of the Royal Society B den 15. sept.

Ostrakodsamlingen i ravet er sammensat af 39 individer i et ravstykke og inkluderer hanner, hunner og unge.

Røntgenmikrocomputertomografi blev brugt til at opnå tredimensionelle billeder i høj opløsning af deres bløde dele. Mikro-CT-rekonstruktionen gav direkte bevis for den mandlige lås, sædpumper (Zenker-organer), hemipener, æg og kvindelige sædbeholdere indeholdende gigantiske sædceller.

Dette er første gang, at kæmpe ostrakod-sperm blev fundet i kridt-ostrakod-fossiler; dens længde var mindst en tredjedel af ostracodens kropslængde. Denne opdagelse er også den tidligste kendte dyresædregistrering, og cirka 50 millioner år ældre end de tidligere ældste fossile registreringer af dyresæd.

Analyser af de fossile og eksisterende ostracoder viser, at under seksuel reproduktion, hannen brugte sit seksuelt dimorfe femte lem, som har kroglignende endopoder, at gribe fat i en hun, mens dens hemipener indføres i hunnens parrede skeder. Hannens par Zenker-organer overførte derefter den usædvanligt lange, men ubevægelige sperm via de mandlige hemipener til hunnen.

Zenker-organet kan let identificeres i eksisterende cypridoideiske ostracoder som en stor, spiny, sklerotiseret del af den deferente sædkanal. Muskelfibre langs organet forbinder de mange rygsøjler, som ofte er arrangeret i en række hvirvler, der er taksonomisk karakteristiske på familieniveau.

En gang i kvinden, sæden skubbes op ad de to lange sædkanaler, hver ender i en sæklignende sædbeholder til sædopbevaring; der, de bliver endelig bevægelige, arrangere sig selv i en mere organiseret samling og befrugte æg under æglægningsprocessen.

Forskning viser, at repertoiret af reproduktionsadfærd hos ostracoder, som er forbundet med betydelige morfologiske tilpasninger, er forblevet uændret over mindst 100 millioner år - et altafgørende eksempel på evolutionær stasis.

Fremkomsten af ​​en kompleks reproduktionsmekanisme, der involverer gigantiske sædceller, forbedrede parringssuccesen og kan have været en vigtig bidragyder til den sene mesozoiske eksplosive stråling fra superfamilien Cypridoidea, som i dag omfatter langt de fleste ikke-marine ostracod-arter.