Исследование показало, почему древнейшие животные не оставили окаменелостей

Генетические исследования показали, что губки появились не менее 600 миллионов лет назад. Однако древние ископаемые остатки губок относятся к периоду, который примерно на 100 миллионов лет моложе. Учёные решили эту проблему, выяснив, что первые губки были мягкотелыми и не имели скелетов, что объясняет недостаток их окаменелостей.

Губки — это многоклеточные беспозвоночные, обитающие в морях и океанах. Они ведут прикрепленный образ жизни на каменистом дне и других субстратах. Губки считаются одними из самых древних многоклеточных животных, и ученые долго спорили о времени их появления.

С одной стороны, молекулярные исследования современных губок и анализ химических следов в древних породах указывают на их возникновение не менее 650 миллионов лет назад, в начале эдиакарского периода. С другой стороны, все современные губки имеют скелеты, состоящие из микроскопических стекловидных спикул. Эти прочные структуры хорошо сохраняются в осадочных породах возрастом около 543 миллионов лет, но в более древних слоях спикулы не найдены, что вызывало сомнения в ранней датировке губок.

Чтобы решить этот вопрос, международная группа ученых проанализировала 133 гена в геномах современных и древних губок. Исследование показало, что губки возникли примерно 600-615 миллионов лет назад, сокращая временной разрыв между генетическими данными и находками окаменелостей.

Ученые также провели компьютерное моделирование эволюционных процессов, связанных с развитием скелетов у губок. Они установили, что первые представители этих животных были мягкотелыми и не имели минерализованного скелета. Поэтому отсутствие спикул в породах возрастом около 600 миллионов лет объясняется тем, что их тогда еще не существовало.

Еще одно важное открытие заключается в том, что появление минерализованных спикул у различных линий губок происходило независимо несколько раз. Это подтверждает наличие структурных и генетических различий между современными видами.

«У нас были косвенные указания на независимую эволюцию скелетов у губок. Современные скелеты могут иметь схожее морфологическое строение, но они созданы из разных биоминеральных материалов. Анализ геномов показал, что в этом процессе задействованы различные генетические механизмы», — отметила Ана Риесго, ведущий эксперт по эволюции губок в Музее естественных наук в Мадриде.

Ранее считалось, что минерализованные спикулы сыграли ключевую роль в эволюции губок. Однако новые данные ставят это предположение под сомнение, требуя дальнейшего изучения.