Små, rørformede fossiler fundet i Nevada kan indeholde de ældste fordøjelseskanaler, der nogensinde er fundet.
Fossilerne dateres mere end en halv milliard år tilbage til den sene Ediacaran-periode. Det gør dem omkring 30 millioner år ældre end de næste ældste fossiliserede tarme, der er registreret. Men vigtigere end deres alder er, at disse fossiliserede tarme endelig kunne identificere identiteten af en af de mest udbredte dyretyper før den kambriske eksplosion, den hurtige diversificering af livet, der skete kort efter afslutningen af Ediacaran.
"Det er en unik tidsramme, fordi den findes lige imellem Ediacarans underlige ting. Vi ved ikke, hvad de er; de er poselignende dyr, der måske ikke var dyr, måske bare komplekse eukaryoter - de findes mellem dem og hvad vi ved fra det kambriske, som vi kan genkende som dyreliv, ”sagde James Schiffbauer, en paleobiolog ved University of Missouri, der ledede den nye forskning.
Hvis Schiffbauer og hans kolleger har ret, hørte tarmen til et dyr, der lignede nutidig rørorm.
Koral eller rørorm?
Fossilerne kommer fra Nye County i det sydlige Nevada. De dateres til mellem 550 millioner og 539 millioner år siden. Dette var slutningen af Ediacaran, den periode, hvor det tidligste flercellede komplekse liv opstod. Livet på det tidspunkt var bizart og svært at klassificere efter moderne standarder; de fleste fossiler af disse organismer ligner fronds, rør eller vagt runde poser.
Blandt de mest almindelige fossiler fra den sene Ediacaran er en gruppe kaldet cloudinomorphs. Deres fossiler findes over hele verden, fortalte Schiffbauer til Live Science, og de ligner små rør. Mange af disse organismer havde mineraliserede skaller lavet af calciumcarbonat, ligesom muslingeskaller i dag. Men paleontologer har ikke været i stand til at finde ud af, hvad disse cloudinomorphs var. De har foreslået alt fra svampe til alger, sagde Schiffbauer, men de førende hypoteser er, at cloudinomorphs enten var cnidarians, som nutidig koral eller annelider, som moderne rørorm.
Nevada-fossilerne gav mulighed for at besvare dette spørgsmål. I modsætning til andre steder i verden er cloudinomorf-fossilerne fra Nevada stadig hule. Efter at skyinomorfene døde, blev deres bløde væv typisk konserveret ved pyritisering, en proces, der skaber en skinnende pyrit (narres guld) af den levende væsen. Uanset geokemisk grund fyldte pyritten ikke rørene i Nevada-skyenomorfe rør, hvilket gjorde det muligt for forskere at se det bløde væv inde.
Undersøg medforfatter Tara Selly, en paleontolog ved University of Missouri, fandt den første af disse fossiliserede tarme. Hun lærte at bruge universitetets nye røntgenmikroskop og valgte en cloudinomorph fossil til at øve med.
”Det viser sig, at den første, jeg kiggede på, havde en tarm i det,” fortalte Selly til Live Science.
Tidligt dyr
Efterhånden som forskerne studerede flere fossiler, fandt de flere og flere rørformede tarme inde i dem, mange bedre konserverede end den første prøve. De studerede mineralstrukturen i konserveringen og fandt, at den stemte overens med det, der ses i konserveringen af tarmen fra nyere kambriske fossiler.
At identificere det bløde væv som en tarm virker som en rimelig forklaring på, hvad forskerne så, selvom mere arbejde vil være nødvendigt for at bekræfte, at vævet virkelig kommer fra tarmen fra organismen, sagde Shuhai Xiao, en geobiolog ved Virginia Tech, der studerer sent Ediacaran fossiler og var ikke involveret i den aktuelle forskning. "Hvis denne fortolkning er korrekt, har det nogle virkelig interessante konsekvenser," fortalte Xiao til Live Science.
Den primære er, at tarmen ser ud som et rør, ikke som en sæk med en åben ende. Cnidarians, såsom koraller, har en tarm med en åbning, der fungerer både som en mund og en anus. Anelider har, som rørorm, to separate åbninger: en mund og en anus. Det sidstnævnte er et mere avanceret arrangement, der giver mulighed for udvikling af et segmenteret fordøjelsessystem som det hos mennesker, sagde Xiao.
"Et rør ville fortælle os, at det sandsynligvis er en orm," sagde Schiffbauer.
Det er en spændende konstatering, fordi cloudinomorphs overlevede en masseudryddelse i slutningen af Ediacaran. Årsagerne til denne masseudryddelse er uklar, men en udbredt mangel på ilt i jordens oceaner kan have kvalt de fleste Ediacaran-livsformer.
”De er holdovers,” sagde Schiffbauer om cloudinomorphs. De er også en tråd, der potentielt kan forbinde Ediacarans fremmede verden med genkendelige dyr, der til sidst udviklede sig til det liv, som Jorden er vært for i dag.
”Vi prøver at arbejde på at forstå den tidsramme, der er lidt bedre som dyres daggry,” sagde Schiffbauer.
Resultaterne vises i dag (10. januar) i Journal Nature Communications.