Væsenerne, kendt som stilophoraner, lignede fladt og pansrede vægdekorationer, der havde en lang arm, der stak fra deres sider. Men selvom det tidligere var uklart, hvor de passer ind i dyre-slægtstræet, afslørede den nye undersøgelse, at de er pighuder, de gamle slægtninge til moderne dyr, såsom kråkeboller, søstjerner, sprøde stjerner, havliljer, fjerstjerner og havgurker.
Fundet blev muliggjort takket være fossiler med "utvetydig evidens for usædvanligt bevarede bløde dele, både i vedhæng og i kroppen af stylophorans," sagde undersøgelseslederforskeren Bertrand Lefebvre, et nationalt center for videnskabelig forskning (CNRS) forsker på laboratoriet of Geology of Lyon i Frankrig.
De utrolige fossiler blev fundet under en udgravning i 2014 ved Fezouata-formationen, der ligger langs kanten af Sahara-ørkenen i det sydlige Marokko. Udgravningen gav en overflod af fossiler, inklusive omkring 450 stylophoran-prøver, der hver især stod for omkring 478 millioner år siden.
Men forskerne indså ikke med det samme, at nogle af fossilerne indeholdt konserverede bløde væv. ”Det var først, når vi pakker ud og kiggede på dem under kikkerten, tilbage i laboratoriet i Lyon, at vi kunne se de bløde dele,” fortalte Lefebvre til Live Science i en e-mail. "Deres tilstedeværelse og identifikation blev derefter bekræftet ved SEM (scanningselektronmikroskop) observationer og analyser."
Fundet af blødt væv var hidtil uset. Stylophoranske fossiler er blevet fundet over hele verden siden 1850'erne, hvilket gør det muligt for forskere at bestemme, at disse væsner levede fra det midterste kambriske til de sene karbonholdige perioder, eller omkring 510 millioner til 310 millioner år siden, da væsnerne blev uddød. Men fordi blødt væv så sjældent fossiliseres, var stylophoranerne kun kendt fra deres hårde knogledele og ikke fra deres klodsede indre.
”Deres interne anatomi var ikke kun helt ukendt, men også - og for det meste - meget kontroversiel,” sagde Lefebvre.
Hvordan så de ud?
Stylophorans havde to hoveddele: en kernekrop og en underlig vedhæng knyttet til den. Både kernekroppen og appendagen var små, hver ca. 1,2 centimeter lang, sagde Lefebvre.
Tidligere kom andre forskere med alle slags ideer om stylophorans.
Fra 1850'erne til 1950'erne troede de fleste forskere, at stylophoraner var "normale" pighud. Deres underlige vedhæng blev fortolket som svarende til stammen af havliljer.
Normale hindehud har indre skeletter lavet af mineraliserede, kalsitiske plader (selvom dette er ekstremt reduceret i hav agurker) og såkaldte vandvaskulære systemer, der hjælper dem med at bevæge sig og ånde, sagde Peter Van Roy, en paleobiolog ved Gent University i Belgien, som ikke involveret i undersøgelsen.
De fleste pighuder, inklusive søstjerner, har en femstrålet symmetri. De er tæt knyttet til en anden hvirvelløse gruppe, agernorme og hvirveldyr (dyr med rygrad). Til sammen udgør pigghuder, agernorm og hvirveldyr en overordnet gruppe kendt som deuterostomia, sagde Van Roy.
I begyndelsen af 1960'erne bemærkede den belgiske paleontolog Georges Ubaghs, at vedhænget var anderledes end en stilk, men ligner en fodringsarm, som det ses i moderne søstjerner.
I slutningen af 1960'erne foreslog den britiske paleontolog Richard Jefferies en helt anden idé. Han troede, at den stiloforanske hovedkrop var et hoved (med svælg og hjerne), og at vedhænget indeholdt muskler og et notokord (en type primitiv rygrad). Jefferies troede, at stylophoraner var det "manglende led" mellem pighuder og kordater (en gruppe, der inkluderer hvirveldyr).
I 2000'erne foreslog den britiske paleontolog Andrew Smith endnu en fortolkning. Han sagde, at stiloforaner sandsynligvis ikke var den "manglende forbindelse" mellem pighuder og hvirveldyr, men var mere sandsynligt primitive deuterostomer, der udfyldte kløften mellem agernorme og pighuder.
Den nye opdagelse af det fossiliserede blødt væv har imidlertid ændret alt. Forskere kunne for første gang teste, om det bløde væv stemte overens med det, du ville forvente af nogen af disse forskellige scenarier, sagde Lefebvre.
Hård bevis
De nyfundne fossiler er mest i overensstemmelse med Ubaghs fortolkning. Stylofhorans 'flade kroppe indeholdt tarme, og vedhænget blev ikke lukket, som en stilk ville være, og lignede snarere som en søstjernsarm. Denne arm indeholdt et vandkarsystem, der ville have hjulpet skabningerne med at bevæge sig og spise, ligesom armene fra søstjerner gør, sagde Van Roy.
Fordi stylophorans ikke har femstrålesymmetri, mistede de sandsynligvis den, hvilket betyder, at de var mere "avancerede" evolutionært end andre femstrålede pighuder, tilføjede Van Roy.
"Denne opdagelse er af særlig betydning, fordi den afslutter en 150 år gammel debat om placeringen af disse bisarre udseende fossiler i livets træ," sagde Lefebvre.
Undersøgelsen er "meget grundig", sagde Van Roy, "og jeg har ingen forbehold over for nogen af de anvendte metoder eller konklusioner, der er trukket." Desuden fremhæver det vigtigheden af de velbevarede fossiler i Fezouata-formationen, et sted, hvor Van Roy tidligere har fundet spektakulære eksemplarer.