Найдено древнейшее окаменелое сердце в исключительной сохранности — ему 380 000 000 лет
Это невероятная находка. Мягкие ткани редко встречаются в летописи окаменелостей и имеют тенденцию разлагаться до того, как может произойти окаменение. Еще реже трехмерные мягкие ткани. Сканирование окаменелости позволило ученым изучить его анатомию в 3D без необходимости разбивать драгоценный объект на части. Благодаря удивительному состоянию сохранности в окаменелости можно четко идентифицировать такие детали, как предсердие, желудочек и выводной тракт.
Сердце древней рыбы представляло собой S-образный орган, состоящий из двух камер, причем меньшая камера располагалась поверх большей. Исследователи говорят, что это было намного более продвинуто, чем предполагали палеонтологи, и могло предоставить важную информацию об эволюции области головы и шеи и о том, как они изменились, чтобы приспособиться к челюстям.
«Как палеонтолог, изучающий окаменелости более 20 лет, я был искренне поражен, обнаружив прекрасно сохранившееся трехмерное сердце у предка, которому 380 миллионов лет, — заявила Кейт Тринайстик из Университета Кертина в Австралии. — Эволюцию часто представляют как серию маленьких шагов, но эти древние окаменелости предполагают, что между бесчелюстными и челюстными позвоночными был большой скачок. Сердце этих рыб буквально находится во рту и под жабрами — прямо как у современных акул».
Где нашли ценное сердце
Окаменелость происходит из места, известного как формация Гого, в самом северном уголке Западной Австралии. В течение девона, между 419,2 миллионами лет назад и 358,9 миллионами лет назад, этот регион был обширным рифом, где процветала жизнь. Теперь это ископаемое ложе, классифицированное как Lagerstätte — настолько исключительное, что иногда даже сохранились мягкие ткани.
Окаменелость была оставлена животным из вымершего класса панцирных рыб, называемых артродирами. Эти существа процветали около 50 миллионов лет в течение девонского периода, прежде чем исчезнуть во время крупного глобального вымирания ближе к концу периода. Образец, состоящий из грубого куска известняковой породы, украшенный россыпью странных биологических особенностей, когда-то было бы сложно проанализировать, не рискуя его разрушением.
К счастью, нам больше не нужно вскрывать окаменелости, чтобы увидеть, что внутри.
«Что действительно исключительного в рыбах гого, так это то, что их мягкие ткани сохранились в трех измерениях, — отметил палеонтолог Пер Альберг из Упсальского университета в Швеции. — Большинство случаев сохранения мягких тканей обнаруживаются в сплющенных окаменелостях, где мягкая анатомия представляет собой не более чем пятно на камне. Нам также очень повезло, что современные методы сканирования позволяют нам изучать эти хрупкие мягкие ткани, не разрушая их. Пару десятков лет назад этот проект был бы невозможен».
Как изучают редкие окаменелости
С помощью ученых из Австралийской организации ядерной науки и технологий и Европейского центра синхротронного излучения во Франции команда использовала нейтронные лучи и синхротронное рентгеновское изображение для картирования различной плотности минералов внутри окаменелости. Эти плотности выявили не только сохранившиеся кости артродира, но и другие менее прочные особенности — эффектное сердце, а также желудок, кишечник и печень.
Наличие других органов позволило команде изучить анатомическое строение рыбы.
«Впервые мы можем увидеть все органы вместе у примитивной челюстной рыбы, и мы были особенно удивлены, узнав, что они не так уж сильно отличались от нас. Тем не менее, было одно важное отличие — печень была большой и позволяла рыбе оставаться на плаву, как сегодняшние акулы. никаких признаков легких ни у одной из исследованных нами вымерших панцирных рыб, что позволяет предположить, что они развились независимо у костистых рыб в более позднее время», — пишут ученые.
Ранее обнаруженные ископаемые образцы из формации Гого позволили палеонтологам реконструировать и понять мускулатуру артродиров Гого. Кроме того, в формации были обнаружены зародыши артродира. Новый образец предполагает, что в австралийской глубинке может быть еще больше сокровищ, которые ждут своего открытия.
Внутри окаменелой панцирной рыбы возрастом 380 миллионов лет палеонтологи обнаружили минерализованное сердце, исключительно хорошо сохранившееся в трех измерениях.