See mõistatus kummitas paleontolooge 150 aastat. Midagi, mida nimetatakse prototaksiidideks, ei saanud kindlalt omistada mitte ainult perekonda või perekonda, vaid ka ühtegi bioloogilist kuningriiki. Alles meie päevil on fossiilide analüüs võimaldanud näiliselt otsustada selle iidse Maa hiiglasliku loomingu üle, mis aga pole lakanud olemast äärmiselt üllatav.

Prototaxite ajalugu on suurepärane näide sellest, mida näha ja mõista – mida sa näed, nagu öeldakse, kaks suurt erinevust. Ameerika teadlane J.W. Dawson, kes seda salapärast olendit esimest korda kirjeldas (1859. aastal), arvas, et tegemist on mädapuidu fossiilidega, mis on kuidagi seotud praeguste jugapuudega (Taxus), ja andis seetõttu neile nime Prototaxites. Alles nüüd, enne ehtsaid jugapuid, pidi see olend "trampima ja trampima", sest prototaksiidid levisid küll üle kogu Maa, kuid alles 420-350 miljonit aastat tagasi.

19. sajandi lõpus hakkasid teadlased arvama, et tegemist on merevetikaga, täpsemalt pruunvetikaga, ja see arvamus tugevnes, sattudes pikka aega entsüklopeediatesse ja õpikutesse. Kuigi on raske ette kujutada midagi sarnast vetikale (või vetikakolooniale?), mis on kasvanud kuue ja mõnikord üheksa meetri kõrguse "tüve" kujul, on raske.

Muide, Prototaxites oli sel ajal suurim organism maismaal: selgroogsed olid just hakanud tekkima, mistõttu tiibadeta putukad, sajajalgsed ja ussid roomasid ümber kummalise kõrge "samba".

Kõige esimesed soontaimed, okaspuude ja sõnajalgade kauged esivanemad, ehkki nad ilmusid 40 miljonit aastat varem, ei tõusnud nad prototaksiidide Maale elama asumise ajal (varadevoni ajal) veel üle meetri.

Muide, suuruse kohta. Saudi Araabiast leiti 5,3 meetri pikkune prototaksiidi isend, mille põhja läbimõõt on 1,37 meetrit ja teisest otsast 1,02 meetrit. New Yorgi osariigis kaevasid nad üles 8,83 meetri pikkuse tüve, mille ühest otsast oli läbimõõt 34 sentimeetrit ja teisest otsast 21 sentimeetrit. Dawson ise kirjeldas Kanadast pärit isendit – 2,13 meetrit pikk ja maksimaalne läbimõõt 91 sentimeetrit.

Mida on veel oluline märkida prototaksiidide struktuuri kohta. Sellel pole rakke nagu taimedel. Kuid on väga õhukesi kapillaare (torusid), mille läbimõõt on 2–50 mikromeetrit.

Tänapäeval on teadlased selle iidse elumaailma esindaja kohta tehtud paljude aastate uurimistöö tulemustele tuginedes esitanud uusi versioone. Mõned eksperdid, alustades Francis Hueberiga Ameerika riiklikust loodusloomuuseumist (Smithsonian Institution, National Museum of Natural History), kalduvad arvama, et Prototaxites on tohutu seene viljakeha; teised - sellele, et see on tohutu samblik. Viimase versiooni koos oma argumentidega esitas Marc-Andre Selosse Montpellier' ülikoolist (Universite de Montpellier II).

Üks seeneversiooni tulihingelisi pooldajaid on Charles Kevin Boyce, kes töötab praegu Chicago ülikoolis. Ta avaldas mitu prototaksiitide üksikasjalikule uurimisele pühendatud teost

Boyce ei lakka seda olendit hämmastamast. "Ükskõik, mis argumente te esitate, ikka tuleb midagi hullu välja," ütleb teadlane. "20 jala kõrgusel seenel pole mõtet. Ükski merevetikas ei anna 20 jalga kõrget. meie."

Hiljuti lõpetas Francis Huber titaanliku töö: ta kogus erinevatest riikidest palju prototaksiidi isendeid ja tegi sadu kõige õhemaid lõike, tehes neist tuhandeid fotosid. Sisestruktuuri analüüs näitas, et tegemist on seenega. Teadlane oli aga pettunud, et ta ei leidnud iseloomulikke paljunemisstruktuure, mis kõigile selgelt näitaksid, et nende sõnul on see tõesti seene (mis andis Huberi vastastele "samblikulaagrist" kindlustunde).

Viimane (ajaliselt, kuid ilmselgelt mitte viimane prototaksiitide ajaloos) tõend Devoni perioodi kummalise organismi seente olemuse kohta on Hueberi, Beuysi ja nende kolleegide artikkel ajakirjas Geology.

"Leitud isotoopide suurt hulka on raske ühitada autotroofse ainevahetusega, kuid see on kooskõlas seenele viitava anatoomiaga ja eeldusega, et Prototaxites oli heterotroofne organism, mis elas mitmesuguste isotoopide poolest rikkal substraadil," kirjutasid artikli autorid. kirjutada.

Lihtsamalt öeldes saavad taimed süsiniku õhust (süsinikdioksiidist), seened aga pinnasest. Ja kui kõik sama liigi ja sama ajastu taimed näitavad sama isotoopide suhet, sõltub see seente kasvukohast, see tähendab toitumisest.

Muide, süsiniku isotoopide suhte analüüs prototaksiidi erinevates isendites aitab nüüd teadlastel selle iidse olendi looduslikke ökosüsteeme taastada. Kuna osa selle isenditest näib olevat taimi "söönud", siis teised kasutasid toiduna mulla mikroobikooslust, kolmandad võisid toitaineid saada samblatelt.

Carol Hotton, selle uuringu kaasautor, Carol Hotton Smithsoniani loodusloomuuseumist, arutleb paleosoikumi seene suure kasvu saladuse üle: ta usub, et suur suurus aitas seenel oma eoseid edasi levitada – läbi hajutatud soode. juhuslikult maastikul laiali.

Noh, küsimusele, kuidas see seen nii koletu suuruseks kasvas, vastavad teadlased lihtsalt: "Aeglaselt." Ju polnud sel ajal kedagi, kes seda seeni sööks.

Aga mida teha? Fossiilide lõigud kangekaelselt "ei tahtnud" sarnaneda puude lõikudega ja üldiselt - nad ei näinud välja nagu taim. Seal, muide, täheldatakse lõikude rõngaid, kuid need pole puude aastarõngad.

Taimtoidulised, soomustatud ankülosaurused on kuulsad oma massiivse sabaotsas asuva "klubi" poolest, mis ilmselt toimis kaitserelvana. Kuid eksperdid teavad ka nende teist intrigeerivat omadust: suurem osa nende dinosauruste avastatud säilmetest maeti maha kõhuga.

Arutelud sel teemal algasid juba 1930. aastatel ja seni on püstitatud palju hüpoteese, millest olulisemad on hiljuti kontrollitud paleontoloogide grupi eesotsas Jordan Malloniga Kanada loodusloomuuseumist. Kuid kõigepealt veendusid nad, et "ankülosauruse orientatsiooni probleem" ei ole ajalooline müüt. Teadlased vaatasid läbi 36 Kanadas tehtud leiu ja nende autorite aruanded, kinnitades, et 26 neist olid tõepoolest tagurpidi. Seda ei saa seletada juhusega.

Ekspressteave riigiti

Kanada- riik Põhja-Ameerikas.

Kapital– Ottawa

Suurimad linnad: Toronto, Montreal, Vancouver, Calgary, Ottawa, Winnipeg

Valitsuse vorm- Põhiseaduslik monarhia

Territoorium- 9 984 670 km 2 (2. maailmas)

Rahvaarv– 34,77 miljonit inimest (38. maailmas)

Ametlikud keeled: inglise prantsuse keel

Religioon– kristlus

HDI– 0,913 (9. maailmas)

SKT– 1,785 triljonit dollarit (11. kohal maailmas)

Valuuta- Kanada dollar

piirid USAga

Seejärel hakkasid autorid katsetama peamisi teooriaid, mis seda nähtust selgitavad. Esimene neist viitab sellele, et ankülosaurused olid oma liigutustes üsna kohmakad ega saanud selili kukkununa tagasi veereda ning kiskjad lõid nad selili, jõudes kõhuni, mida ei kaitsnud soomusplaadid. Teadlased ei leidnud selle kohta tõendeid ja hambajälgi leiti ainult ühelt uuritud proovilt. "Kui ankülosaurused oleksid nii loiud, oleksid nad vaevalt umbes 100 miljonit aastat ellu jäänud," lisab Jordan Mallon.

Teine hüpotees usub, et kõik on seotud ankülosauruste soomustatud keha kuju ja nende raskuskeskme asukohaga. Kui loom suri ja bakterid lagunesid, pidi tema kõht paisuma, mis võib selle loomulikult tagurpidi pöörata. Selle hüpoteesi kasuks märgitakse tavaliselt, et see juhtub tänapäevaste vöölastega. Kui aga Malloni kolleegid ise 174 autode alla jäänud loomakeha uurisid, polnud sellele kinnitust. Autorid jälgisid ka mõne surnud vöölase lagunemist, samas kui ükski neist "loomulikult" selili ei läinud.

Teine mudel seletab säilmete orientatsiooni sellega, et surnud loomade surnukehad võisid olla veehoidlas, vee peal ja oma raskuse all kergesti ümber pöörata. Seejärel sattusid nad põhja või madalikule ning settekivimid tõid nad sisse juba sellises tagurpidi asendis. Selle versiooni testimiseks töötas Mallon ja tema kaasautorid välja kolmemõõtmelised arvutimudelid kahe peamise ankülosauruse liigi (ankülosaurused ja nodosauriidid) kehade ujuvuse kohta, võttes arvesse nende luutihedust, kopsumahtu jne.

Asetades modellid virtuaalsesse jõkke ja "puhutades" nende kõhtu – justkui gaaside toimel, mis pärast surma jätkavad soolebakterite vabanemist – jälgisid teadlased nende käitumist. Dinosauruse puhul hüpotees toimis: piisas ka väikesest juhuslikust kõrvalekaldest, et keha veepeal tagurpidi keeraks. Ankülosauriidid osutusid stabiilsemaks, kuid piisavalt tugeva lainega ning lülitusid stabiilsemale ümberpööratud orientatsioonile. Ilmselt juhtus see kord looduses, jättes paleontoloogid üheks paljudest ja nüüdseks lahendatud dinosauruste saladustest.

Pärast salapärase väljasurnud looma struktuuri andmete uuesti analüüsimist otsustasid teadlased, et see ei saa

Kahekümnenda sajandi keskel avastatud kummalised fossiilid. USA Illinoisi osariigis sai alguse ühele kõige huvitavamale paleontoloogia saladusele. Frey auks, kes leidis esimese proovi

Pärast salapärase väljasurnud looma struktuuri andmete uuesti analüüsimist otsustasid teadlased, et see ei saa olla kala, nagu arvati kuni viimase ajani. Tullimonsteri mõistatus jääb lahtiseks.

Kahekümnenda sajandi keskel avastatud kummalised fossiilid. USA Illinoisi osariigis sai alguse ühele kõige huvitavamale paleontoloogia saladusele. Esimese eksemplari leidnud Francis Tully auks nimetati need olendid "tullimonsteriteks", tänapäeval on neid mitusada. Säilmed on dateeritud umbes 310 miljoni aasta vanuseks - sel ajal asus sellel territooriumil elurikas jõe delta. Samal ajal ei ole võimalik neid loomi rangelt klassifitseerida.

Pehme kehaga tullimonsterite jäljed on liiga ebamäärased ja ebamäärased, seetõttu esitavad paleontoloogid nende struktuuri ja välimuse kohta mitmesuguseid versioone, omistades need mõnikord molluskitele, seejärel lülijalgsetele. 2016. aastal kirjeldasid Victoria McCoy ja tema kaasautorid, et need on silmudega seotud: "Tullimonster on selgroogne," oli nende ajakirjas Nature avaldatud artikli pealkiri. "Tullimonster on selgrootu," väidab uus artikkel ajakirjas Paleontology.

Tullymonster võib olla igaüks / Lauren Sallan

Eelmise aasta artikli autorid, kes olid uurinud üle tuhande tullimonsteri jäänuse, märkisid keha keskel kulgevat heledat triipu, nagu notokord, ürgset selgroogu. Mõned muud detailid tuletasid teadlastele meelde ka selgroogsetele omaseid lõpusekotte ja hambaid – täpsemalt lõualuuta kalu, tänapäevaste kaljukalade sugulasi ja silmusid.

Uue artikli autorid vaidlevad nendele tõlgendustele vastu. Lauren Sallan Pennsylvania ülikoolist ja tema kolleegid märgivad, et lõpusekottidega ekslikult peetud elementide asukoht näitab, et need vaevalt võisid hingamisega seotud olla. Ei nõustu selgroogse ehituse ja selle osa asukohaga, mis tuvastati maksana. Sallan ja tema kaasautorid pöördusid oma töös tullimonsteri silmade anatoomia poole.

Tullimonsteri tõlgendus: Selgroogne / Nobu Tamura

Neil oli juba üsna keeruline struktuur ja need sisaldasid melanosoome – rakke, mis akumuleerivad melaniini pigmenti. Tullimonsteri silmade kuju oli aga endiselt kõige primitiivsem, tassikujuline, ilma läätsekristallita. "Probleem on selles, et kui neil on krussis silmad, siis nad ei saa olla selgroogsed," ütleb Lauren Sallan, "sest kõigil selgroogsetel on keerulisemad silmad või nad on seda teist korda lihtsustanud. Samal ajal on sellised silmad paljudel teistel olenditel - ürgsed akordid, molluskid ja mõned ussid.

Tullimonsterites mereselgroogsetest leitud teiste struktuuride analooge ei leitud - kuulmiskapsli jälgi, mis aitab loomadel tasakaalu säilitada, ja külgjoont, meeleelundit. “Võiks eeldada, et vähemalt osa neist säilib,” rõhutab Sallan. "Selgub, et neil olenditel on midagi, mida selgroogsetel ei tohiks olla, kuid neil pole midagi, mis oleks kindlasti pidanud olema ja säilima."

Tullikoletise väljatrükk Milano loodusloomuuseumis / Wikimedia Commons

Seega analüüsivad autorid taas vanu andmeid ja teevad oletuse, et tullimonster kuulus siiski mõnda selgrootute rühma. Samal ajal pole uusi uuringuid tehtud ja paljud eksperdid märgivad, et saladus jääb saladuseks - ei mollusk, uss ega lülijalgsed kummalised olendid pole samuti täiesti erinevad.

Kambriumi perioodil toimunud bioloogilise mitmekesisuse dramaatilist suurenemist valmistas pikka aega ette molekulaarne evolutsioon, mis lõpuks viis Kambriumi liikide mitmekesisuse plahvatusliku kasvuni.

Trilobiit on üks iidsetest lülijalgsetest, kelle välimus langes Kambriumi perioodile (foto autor Mattheaton).

Bioloogias on hästi tuntud Kambriumi plahvatuse paradoks. Selle olemus seisneb selles, et mingist hetkest hakkab elu Maal demonstreerima tohutult erinevaid vorme, mille jälgi võib leida eelajaloolistest fossiilidest. See hetk juhtus Kambriumi perioodil – kuid enne seda ei leitud märke tulevaste eluvormide kohta. Revolutsioonilised hüpped looduses on suhteliselt haruldased ja kui rääkida planeedi mastaabist, siis täiesti uskumatud. Vahepeal tekib tunne, et organismid omandasid korraga justkui massimüügi käigus uskumatult palju uusi omadusi ja hakkasid kiiresti süstemaatilisse rühmadesse hajuma.

Muidugi võib eeldada jumalikku sekkumist või seda, et mõned tulnukad on Maale välja raputanud koti uute liikidega. Teadlased ei lakanud aga püüdmast leida paleontoloogilisele saladusele vähemalt teaduslikku seletust. Charles Darwin mõtles uute fossiilsete liikide äkilise "tekkimise" probleemile – ja jõudis järeldusele, et sellistel juhtudel peavad arheoloogid ja paleontoloogid igas mõttes "paremini kaevama".

Rühm evolutsioonibiolooge mitmest Ameerika ülikoolist avaldas ajakirjas Science artikli, mis tutvustab Kambriumi plahvatuse müsteeriumi järjekordse ümbermõtestamise tulemusi. Teadlased on iidsete olendite säilmete omavahelisi suhteid üle vaadanud, võttes arvesse uusimaid leide, aga ka nende leidude arheoloogilist vanust. Selgitati fossiilsete liikide genealoogilisi seoseid nende tänapäevaste järglastega. Lisaks kasutati molekulaargeneetika andmeid: teadlased rekonstrueerisid mitme 118 kaasaegse liigi puhul leitud geenide genealoogia. Kokkuvõttes võimaldas see selgitada sugupuu hargnemiskohti ja määrata täpselt, millal konkreetne rühm alustas oma evolutsiooniteed.

Üldiselt taanduvad teadlaste järeldused tõsiasjale, et Kambriumi revolutsioonile eelnes pikk nähtamatu evolutsioon. Miljonite aastate jooksul akumuleerisid organismid geneetilisi ja biokeemilisi muutusi, mis Kambriumis tõid kaasa erinevate eluvormide tekke: akumuleerunud sisemuutused tõid lõpuks kaasa välised muutused. Autorid võrdlevad seda tööstusrevolutsiooniga: leiutised, väikesed tehnoloogilised uuendused kogunesid pikka aega ilma tootmisvahendeid oluliselt muutmata, kuni viimaks viisid globaalse tehnoloogilise nihkeni.

Kuhjunud geneetilisi muutusi on mõnda aega tasakaalustanud väliskeskkond ja liikidevahelised suhted. Ja biokeemilisest vaatenurgast võisid erinevad organismid juba enne Kambriumit üksteisest oluliselt erineda, demonstreerides suurt bioloogilist mitmekesisust. Seejärel oleks pidanud piisama vähimatest ökoloogilistest nihketest, et kogunenud muutused saaksid väljastpoolt avalduda. Muide, üks väga julge, kuigi üsna vastuoluline hüpotees, mis artiklis välja tuuakse, on väide, et eelkambriumi loomad sõid üksteist intensiivsemalt: see võib olla eelkambriumi fossiilsete jäänuste nappuse üks põhjusi.

See ei tähenda, et uus hüpotees poleks kriitikute tähelepanu köitnud. Seega on üks väidetest autorite vastu, et nad ei võtnud arvesse nn orbgeene, mis moodustavad ligikaudu 30% kõigist loomageenidest. Neil geenidel pole homoloogilisi "sugulasi" ja paljud usuvad, et just nende ootamatu ilmumine võis põhjustada bioloogilise mitmekesisuse plahvatuse Kambriumis. Kuid selles hüpoteesis on paraku sõna "äkki", millest teadus püüab alati kõigi vahenditega vabaneda.