Международная группа ученых установила, что один из древнейших представителей эдиакарской (вендской) биоты — трибрахидий (Tribrachidium heraldicum) — обладал более сложным механизмом питания питания, чем предполагалась ранее. С помощью методов вычислительной гидродинамики исследователям удалось показать, что трибрахидий мог поглощать взвешенные в воде питательные частицы, особым образом пропуская сквозь свое тело потоки окружающей его жидкости. Работа опубликована в журнале Science Advances.
Представители эдиакарской или вендской биоты – это наиболее древние крупные многоклеточные животные, вымершие в начале Кембрийского взрыва. Они не оставили потомков и их систематическое положение, точный внешний вид, многие физиологические функции и экология до сих пор остаются неясными. Одним из наиболее характерных представителей вендской биоты является трибрахидий, напоминающий по своему внешнему виду трехлучевую свастику (строго говоря, свастику напоминает только его негативный отпечаток).
Многие палеонтологи рассматривали спирально закрученные лучи или «руки» как остатки каналов пищеварительной системы. При этом лучи сходились вместе, достигая гипотетической «макушки», где сливались в одно большое ротовое отверстие, либо каждый канал открывался своим отдельным «ртом». В новой работе ученые сделали множество подробных снимков останков трибрахидия при помощи компьютерной томографии. На их основе палеонтологи воссоздали гипотетическое внешнее и внутреннее строение трибрахидия.
На следующем этапе исследователи привлекли специалистов по вычислительной гидродинамике. По утверждению руководителя группы — это первый случай применения такого рода методов в палеонтологических исследованиях. При помощи методов вычислительной гидродинамики ученые создали модель движения жидкости вокруг и внутри трибрахидия.
Выяснилось, что с помощью специальных ресничек, расположенных на поверхности тела, а также особой формы самого тела, трибрахидий мог закручивать потоки воды с частичками пищи, подгоняя ее к ротовому отверстию (или отверстиям), где она формировала воронку и затекала внутрь, занося питательные вещества внутрь пищеварительной системы.
Ранее многие палеонтологи полагали, что трибрахидий использовал осмотический способ питания, при котором поглощение растворенных питательных веществ в воде происходит всей поверхностью тела. Однако данные моделирования противоречат такой гипотезе, явным образом указывая на питание взвесью. Это говорит о том, что уже 635-541 миллион лет назад, задолго до кембрийского взрыва, на Земле существовали довольно развитые существа, обладавшие продвинутыми способами взаимодействия с окружающей средой и сформировавшие сложную экосистему.
Данный вывод подтверждает и недавнее
, показавших, что рангеоморфы
, одни из самых загадочных и малоизученных представителей древнейшей фауны Земли, использовали комбинированный способ неполового (вегетативного) размножения, сочетающий почкование и отращивание побегов-столонов. Благодаря этому они находили новые богатые пищевыми ресурсами территории и быстро заселяли их, создавая колонии-кластеры.
Даниил Кузнецов