Кембрийский был временем живой, прекрасной жизни. Насыщенные окаменелостями места, такие как сланцы Берджесс в Канаде, раскрыли уникальную природу ранних животных около 508 миллионов лет назад. Странные существа, найденные в скале, так деликатно сохранились, что древнее месторождение казалось редкостью, показывая необычные придатки и формы тела того времени.
Тем не менее, в течение столетия после открытия сланца Берджесс, другие ископаемые страны чудес того же возраста были обнаружены в других местах на планете. На юге Китая была обнаружена самая последняя из них: биота Цинцзян.
В статье, опубликованной сегодня в журнале « Наука», палеонтолог Дунцзин Фу из Северо-Западного университета Сианя и его коллеги описывают окаменелости кембрийского периода. В 518 миллионов лет, коллекция примерно на 10 миллионов лет старше, чем сланцы Burgess. Однако образуются окаменелости в Северной Америке. Видимые в высокой контрастности как темные окаменелости на сером камне, организмы биоты Цинцзян сохраняются до мельчайших деталей. Окаменелости включают трилобитов, медуз, креветоподобных членистоногих и даже головастых животных с самых ранних дней семейства позвоночных.
Десятки этих видов никогда не видели раньше. «Что делает Цинцзин особенным по сравнению с другими кембрийскими местами с сохраненными мягкими частями, такими как сланцы Burgess и Chengjiang Biota [на юге Китая], так это тот факт, что существует более пятидесяти процентов совершенно новых таксонов животных и водорослей, которые ранее неизвестны к науке », - говорит палеонтолог Лозаннского университета Эллисон Дейли. Еще лучше, отмечает она, то, что окаменелости имеют «действительно исключительное качество», сохраняя анатомию вида без каких-либо естественных искажений, которые иногда возникают в результате процесса окаменения.
(A) Leanchoilia sp., Показывая мелкие анатомические детали, включая детали больших придатков. (B) Новый мегахериан с внутренними мягкими тканями. (C) Возможный kinorhynch scalidophoran, с сегментированным телом, защищенным скалидами. (D) Лобоподян. (E) Приапулидный червь. (Dongjing Fu et al., Science 363: 1338 (2019)) «Это показывает, как эти маленькие окна возвращаются в прошлое, и как поиск другого сайта может изменить то, что мы знаем», - говорит палеонтолог Бристольского университета Якоб Винтер.
Некоторые из самых красивых экземпляров с сайта - это существа с мягким телом, которые не могут легко войти в геологические записи. «Присутствие стольких потрясающих цинарийцев было абсолютным удовольствием видеть», - говорит Дейли, имея в виду медуз и морских анемонов, которые процветали в этой древней экосистеме и являются одними из ключевых окаменелостей, которые выделяют биоту Цинцзян. «Значение этого сайта заключается в том, что он заполняет несколько пробелов в знаниях о ключевых группах животных», включая клинариев, странных беспозвоночных, известных как «грязевые драконы», и гребневиков. Представители всех этих групп до сих пор живы, что делает их одними из самых древних и успешных животных в мире.
Это богатство мягких образцов не было видно на других кембрийских участках. «Разнообразие кишечников, гребневиков и губок кажется уникальным и, следовательно, может дать нам много подсказок о происхождении и развитии этих групп, чего не могут другие места», - говорит Винтер.
Кажущаяся мгновенная окаменелость биоты Цинцзян сохраняет целое сообщество видов, настолько близкое к тому, что палеонтологи могут добраться до времени, возвращающегося назад к 518 миллионам лет назад. «Тот факт, что набор таксонов настолько отличается от других мест, также покажет характеристики, которые влияют на то, как таксоны живут вместе в одном и том же месте в одно и то же время, - говорит Дейли, - и покажет нам информацию об их экологическом взаимодействии».
Биота Цинцзян также добавляет новую морщину в продолжающиеся ископаемые дебаты о кембрийском взрыве. «Взрыв» был драматической диверсификацией жизни в кембрийский период, но палеонтологи все еще обсуждают, было ли эволюционное событие реальным, внезапным изменением или оно просто выглядит таким образом из-за неполного отбора ископаемых. По словам Дейли, хотя биота Цинцзян не обязательно разрешает спор, она добавляет к картине удивительной эволюционной радиации во время кембрия.
Выкапывание окаменелости Цинцзян на берегу реки Даньшуй, недалеко от ее впадения в реку Цинцзян, провинция Хубэй, Китай. (Донг Кинг Фу) Тот факт, что биота Цинцзян примерно того же возраста, что и близлежащая биота Чэнцзян, но содержит много ранее неизвестных видов, указывает на то, что в кембрии обитали более необычные организмы, чем палеонтологи предполагали ранее. Разнообразие жизни в то время могло быть сигналом гораздо более раннего всплеска эволюционной активности, которая привела к появлению многих новых видов, сохранившихся в таких местах, как Цинцзян и Сланец Берджесса.
Исследование, проведенное Dongjing Fu и его коллегами, является предварительным отчетом, объявляющим об открытии многих видов, которые еще предстоит назвать и интенсивно изучать. Там также может быть больше окаменелостей. Исследователи отмечают, что геологическое образование, в котором обитает биота Цинцзян, находится в других местах в Китае и может дать дополнительные окаменелости.
Идентичность и взаимодействие существ Цинцзян-Биоты еще не полностью сфокусированы. На данный момент они предлагают новое окно в то время, о котором мы мало что знаем, и, по словам Дейли, «мне не терпится увидеть подробные исследования этих удивительных окаменелостей в будущем».
