Hvem var de tidligste forfædre til skorpioner, edderkopper og hesteskokrabber? En ph.d. studerende fra University of Lausanne (Schweiz) har med støtte fra en CNRS-forsker identificeret et fossil, der udfylder hullet mellem moderne arter og dem fra den kambriske periode (505 millioner år siden), hvilket løser et langt palæontologisk mysterium.
Moderne skorpioner, edderkopper og hesteskokrabber tilhører den store slægt af leddyr, som dukkede op på Jorden for næsten 540 millioner år siden. Mere præcist hører de til en subphylum, der omfatter organismer udstyret med tang, der især bruges til at bide, gribe bytte eller indsprøjte gift - chelicerae, deraf deres navn chelicerater. Men hvad er forfædrene til denne meget specifikke gruppe?
Dette spørgsmål har undret palæontologer lige siden undersøgelsen af gamle fossiler begyndte. Det var umuligt med sikkerhed at identificere nogen former blandt tidlige leddyr, der delte nok ligheder med moderne arter til at blive betragtet som forfædre. Mysteriet blev yderligere forstærket af manglen på fossiler tilgængelige for nøgleperioden mellem -505 og -430 millioner år siden, hvilket ville have lettet genealogisk undersøgelse.
Lorenzo Lustri, dengang ph.d. studerende ved University of Lausanne (UNIL)'s Fakultet for Geovidenskab og Miljø, sørgede for den manglende brik i puslespillet. Sammen med sine vejledere studerede han hundrede fossiler, der går tilbage 478 millioner år fra Fezouata-skiferen i Marokko og identificerede den kandidat, der forbinder moderne organismer med dem fra Cambrium (505 millioner år siden). Undersøgelsen er publiceret i Nature Communications .
Fossiler fra Fezouata-skiferen blev opdaget i begyndelsen af 2000'erne og har gennemgået omfattende analyser. Imidlertid var fossilet illustreret i publikationen, et af de mest talrige i forekomsten, aldrig blevet beskrevet før. Måler mellem 5 og 10 millimeter i størrelse og har fået navnet Setapedites abundantis. Dette dyr gør det muligt for første gang at spore hele slægten af chelicerater, fra udseendet af de tidligste leddyr til moderne edderkopper, skorpioner og hesteskokrabber.
"I første omgang havde vi kun til hensigt at beskrive og navngive dette fossil. Vi havde absolut ingen anelse om, at det ville rumme så mange hemmeligheder," betror Lustri, avisens førsteforfatter, som forsvarede sin ph.d. i marts 2023. "Det var derfor en spændende overraskelse at indse, efter omhyggelige observationer og analyser, at det også udfyldte et vigtigt hul i livets evolutionære træ."
Alligevel har fossilet endnu ikke afsløret alle sine hemmeligheder. Faktisk giver nogle af dens anatomiske træk mulighed for en dybere forståelse af den tidlige udvikling af cheliceratgruppen og forbinder måske endda til denne gruppe andre fossile former, hvis affinitet forbliver meget diskuteret.
En midlertidig udstilling om Fezouata-biotaen i samarbejde med UNIL vil snart blive afholdt i Palais de Rumine i Lausanne, Schweiz.
For at opnå disse resultater studerede forskerne hundrede fossiler og brugte en røntgenscanner til at rekonstruere deres anatomi i detaljer og i 3D. De var derefter i stand til at drage sammenligninger med adskillige fossile chelicerater fra andre steder såvel som med deres mere gamle slægtninge.
Endelig blev betydningen af Fezouata-fossilet klart ved hjælp af fylogenetiske analyser, som matematisk rekonstruerer stamtræet for forskellige arter baseret på "kodningen" af alle deres anatomiske træk.
Flere oplysninger: Lustri et al, Lower Ordovician synziphosurine afslører tidlig euchelicrate diversitet og evolution, Nature Communications (2024). DOI:10.1038/s41467-024-48013-w
Journaloplysninger: Nature Communications
Leveret af University of Lausanne
Sidste artikelUndersøgelse understøtter teorien om, at mennesker udviklede evnen til at løbe lange afstande for at fange bytte
Næste artikelUndersøgelse viser, at kapucinaber bruger pinde og sten til at grave efter mad under jorden