Палеонтологи нашли возможного предка всех многоклеточных живых организмов
23 декабря 2011 года
Знаменитые китайские "эмбрионы" из геологической формации Доушанто оказались останками одного из возможных предшественников надцарства Holozoa - совокупности всех многоклеточных живых организмов и их ближайших одноклеточных "родственников", заявляют европейские и китайские палеонтологи в статье в журнале Science.
В 1998 году американские и китайские ученые обнаружили древнейшие останки относительно сложных организмов в отложениях эдикарийского периода - геологической эпохи, предшествовавшей расцвету многоклеточной жизни в Кембрийском периоде. Возраст этих "эмбрионов", как называют окаменелости их первооткрыватели, составляет 570 миллионов лет.
Происхождение и сущность этих останков остается предметом споров среди палеонтологов. Некоторые исследователи считают окаменелости следами зародышей или личинок первых многоклеточных существ, другие ученые говорят о них как об останках колониальных форм водорослей или бактерий.
Филип Донохью (Philip Donoghue) из Бристольского университета (США) и его коллеги выяснили, что на самом деле эти организмы занимали промежуточное положение между общим предком грибов и животных и непосредственным предшественником всех многоклеточных живых организмов.
Коллектив палеонтологов под руководством Донохью "просветил" и считал структуру примерно 450 окаменелых "эмбрионов" при помощи синхротронного рентгеновского томографа. Это позволило ученым получить трехмерные изображения древних клеток и проанализировать их устройство.
Как отмечают исследователи, 14 окаменелостей сохранились настолько хорошо, что внутри них сохранились одни из самых малых и важных деталей - ядра индивидуальных клеток. Во всех "эмбрионах", кроме двух, ядра находились примерно в одной и той же части каждой клетки и присутствовали в ней в единственном экземпляре.
В двух других клетках ядра, по всей видимости, находились в процессе деления, судя по наличию двух соединенных друг с другом ядер и следов деления. Все это исключает теории о "бактериальном" происхождении эмбрионов - внутри современных и ископаемых бактерий обособленное ядро отсутствует.
Кроме того, внутренняя структура клеток была совсем не похожей на типичный "набор" элементов, из которых состоят клетки зародышей примитивных и продвинутых многоклеточных животных. Как отмечают палеонтологи, по большинству признаков эти организмы напоминают амеб или других простейших микроорганизмов, объединенных в единую колонию.
Затем Донохью и его коллеги попытались восстановить жизненный цикл организмов из Доушанто, сопоставляя окаменелости различных размеров. Они выяснили, что это существо сначала росло в виде одной большой клетки, которая превращалась в гантелеобразную колонию из множества мелких клеток, окруженной прочной оболочкой.
На некотором этапе развития внешние покровы "сообщества" разрушались, мелкие клетки покидали свой "родильный дом" и начинали строить собственные колонии. Подобным образом развиваются современные одноклеточные паразиты из класса Mesomycetozoea.
С некоторой осторожностью можно предположить, считают авторы, что "эмбрионы" из формации Доушанто могли быть предками других микроорганизмов, которые были непосредственными предками первых многоклеточных существ - медуз, гидр, губок или других видов примитивных кишечнополостных, клетки которых разделились на два слоя - внешний эпидермис и внутренний гастродермис.