И ни растение и ни гриб

Ключ к разгадке был найден в шотландском местонахождении Райни-черт — уникальном палеонтологическом «ковчеге», где вулканические кремнистые отложения сохранили древние организмы с невероятной детализацией. Изучив идеально сохранившийся образец, международная команда ученых пришла к выводу, который переворачивает десятилетия научных представлений.

«Это жизнь, но не такая, какой мы ее знаем», — говорит доктор Сэнди Хетерингтон, один из руководителей исследования. «Она демонстрирует анатомические и химические характеристики, отличные от грибной или растительной жизни, и, следовательно, принадлежит к совершенно вымершей эволюционной ветви».

Искусственный интеллект ставит точку в споре

Прорыв стал возможен благодаря сочетанию химического и анатомического анализа с помощью технологий XXI века. Соруководитель исследования, доктор Корентин Лорон, проанализировал химическую «подпись» (спектральные данные) 87 образцов из Райни-черт. На основе этих данных он обучил алгоритм машинного обучения распознавать уникальные «подписи» различных организмов, сохранившихся в породе.

Результат был однозначным: искусственный интеллект уверенно отделил Prototaxites от грибов, растений и других известных форм жизни, выделив его в совершенно обособленную группу. Лабораторный анализ подтвердил этот вывод: в ископаемых грибах из тех же отложений содержались следы хитина и глюкана — ключевых молекул грибного царства. В образцах Prototaxites эти химические сигнатуры отсутствовали.

«Наше исследование, объединяющее анализ химии и анатомии этой окаменелости, демонстрирует, что Prototaxites не может быть помещен в группу грибов, — сказала Лора Купер, соавтор статьи и аспирант Эдинбургского университета. — Таким образом, Prototaxites является примером независимого эволюционного пути создания крупных, сложных организмов, о которых мы можем узнать только благодаря исключительно хорошо сохранившимся окаменелостям».

Гигант, затерянный во времени

Окаменелость была найдена в Райни-черт, одной из древнейших и наиболее полно сохранившихся наземных экосистем в мире. 410 миллионов лет назад этот регион находился у экватора и был покрыт горячими источниками. Их богатые кремнием воды, подобно вулканическому пеплу в Помпеях, мгновенно консервировали все живое, сохранив для нас удивительный снимок древнего мира.

Несмотря на свою вероятную роль ключевого вида во время освоения суши растениями и животными, Prototaxites оставался загадкой с момента своего открытия. «Просто признать, что мы не знаем — это уже большой шаг вперед, — сказал доктор Хетерингтон в интервью журналу Science. — Теперь мы можем переключить наше внимание на более захватывающие вопросы об экосистеме».

Ценность музейных коллекций для передовых научных прорывов

Ценнейший образец, который помог сделать это открытие, теперь займет почетное место в коллекции Национальных музеев Шотландии. «Это исследование показывает огромную ценность музейных коллекций для передовых научных прорывов, — отметил доктор Ник Фрейзер, хранитель естественных наук музея. — Образцы, собранные десятилетия назад, могут быть изучены с помощью новых технологий, давая поразительные результаты».

Таким образом, книга истории жизни на Земле пополнилась новой, загадочной главой. Открытие Prototaxites как обособленной формы жизни доказывает, что природа неоднократно «экспериментировала», создавая сложные многоклеточные организмы. Мы только что открыли одно из самых впечатляющих, но давно забытых ее творений.

В Индонезии нашли, возможно, древнейшие из известных ученым наскальные рисунки — отпечатки рук, созданные по меньшей мере 67 800 лет назад..

Образцы наскальной живописи обнаружили на острове Сулавеси. По словам ученых, проанализировавших рисунки, они были сделаны путем распыления пигмента на руки, приложенные к стенам пещеры. При этом изображениям кончиков пальцев придали более заостренный вид.

Примерный возраст рисунков специалисты определили, изучив минеральные отложения, образовавшиеся поверх наскальных изображений.

В Шотландии была найдена окаменелость, которая, по словам учёных, представляет собой совершенно новую форму жизни. Возраст находки составляет 370 миллионов лет, а высота «существа» достигала 26 футов (8 метров).

Что такое Prototaxites?

Род Prototaxites напоминал древесный ствол гигантского дерева без листвы. Поначалу его считали разновидностью гриба. Однако новое исследование Эдинбургского университета и Национального музея Шотландии показало, что окаменелость — это не гриб и не растение, а новая форма жизни, которая вымерла около 370 миллионов лет назад.

Споры о месте Prototaxites на древе жизни

Окаменелости Prototaxites были впервые обнаружены в 1843 году. Канадский учёный Дж. У. Доусон изучил их и пришёл к выводу, что это частично сгнившие гигантские хвойные деревья. С тех пор не утихают споры о том, какое место этот организм занимает на древе жизни.

Новое исследование

В рамках нового исследования учёные изучили молекулярный состав окаменелостей из ринийского кремня возрастом 407 миллионов лет — осадочного отложения недалеко от Рини, Абердиншир.

Сэнди Хетерингтон, ведущий соавтор и научный сотрудник Национального музея Шотландии, сказала: «Это жизнь, но не в том виде, в котором мы её знаем. У них есть анатомические и химические особенности, отличающие их от грибов или растений, и, следовательно, они принадлежат к полностью вымершей эволюционной ветви».

Почему Prototaxites — уникальная форма жизни?

Исследования показали, что Prototaxites, по-видимому, не получает энергию исключительно за счёт фотосинтеза, как растения, и не находится в симбиотических отношениях с каким-либо организмом, как лишайники, которые поддерживают грибы. Кроме того, у него не было разветвлённой сети подземных мицелий — обширных грибных корней, — которые могли бы обеспечить его органическим углеродом в достаточном количестве, чтобы он мог достигать таких гигантских размеров.

Новый анализ показал, что образцы химически и структурно отличаются от современных им грибов, и что их «лучше всего отнести к полностью вымершей эукариотической линии».

Лора Купер, соавтор исследования и аспирантка Института молекулярных наук о растениях Эдинбургского университета, сказала: «Наше исследование, в котором мы проанализировали химический состав и анатомию этой окаменелости, показывает, что Prototaxites нельзя отнести к группе грибов».

Выводы исследования

Поскольку предыдущие исследователи исключили Prototaxites из других групп крупных сложных организмов, учёные пришли к выводу, что Prototaxites принадлежал к отдельной и ныне полностью вымершей ветви сложных организмов.

«Таким образом, прототакситы представляют собой независимый эксперимент, который жизнь провела, создавая крупные сложные организмы, о которых мы можем судить только по исключительно хорошо сохранившимся окаменелостям», — подытожили исследователи.

Эпоха Prototaxites: время перемен

Протокситы существовали с позднего силурийского до позднего девонского периода — от 420 до 370 миллионов лет назад. Это было время значительных изменений на поверхности Земли, когда растения и животные начали закрепляться и распространяться.

Это был первый гигантский организм, обитавший на суше и превосходивший по размерам другие растения и животных того периода. Его существование открывает новые горизонты для понимания эволюции жизни на Земле.

Тайны прошлого: что мы знаем о Prototaxites сегодня?

Учёные продолжают изучать окаменелости Prototaxites, чтобы понять, как эта уникальная форма жизни функционировала и взаимодействовала с окружающей средой. Возможно, в будущем мы узнаем ещё больше о том, какие эксперименты проводила природа, создавая такие удивительные организмы.

Исследование Prototaxites вносит вклад в понимание того, как жизнь на Земле адаптировалась к изменяющимся условиям и какие формы она могла принимать в прошлом. Это напоминает нам о том, что природа полна загадок и сюрпризов, которые ещё предстоит раскрыть.

Учёные из Эдинбургского университета и Национального музея Шотландии продолжают исследовать этот удивительный организм, чтобы раскрыть все его тайны. Их работа помогает нам лучше понять эволюцию жизни на Земле и то, какие формы она могла принимать в далёком прошлом.

Любопытные факты