Skamieniała kupa ujawniła, że ​​starożytne gady były pełne pasożytów

Zapisz się do biuletynu naukowego CNN Wonder Theory. Odkrywaj wszechświat dzięki wiadomościom o niesamowitych odkryciach, postępach naukowych i nie tylko.

CNN
–

Naukowcy odkryli, że starożytne gady, podobne do współczesnych krokodyli, były przerażającymi myśliwymi, ale ich łuskowata zbroja i ostre zęby nie były w stanie ochronić ich przed pasożytami.

Paleontolodzy niedawno odkryli rzadkie dowody infekcji pasożytniczej u gada, który żył między 252 a 201 milionami lat temu w okresie triasu. Zwierzę to mogło być fitozaurem – drapieżnikiem o długim pysku i krótkich kończynach. Naukowcy nie znaleźli pasożytów w kościach ani zębach faetozaurów. Zamiast tego odzyskali go ze stałej masy skamieniałych odchodów, znanej jako koprolit.

Kiedy naukowcy pocięli odchody zachowane w miejscu w Tajlandii, które mają około 200 milionów lat, znaleźli maleńkie struktury organiczne, które wyglądały jak jaja. Ciała miały długość od 0,002 do 0,006 cala (50 do 150 µm), a dokładna analiza wykazała, że ​​reprezentowały one co najmniej pięć różnych typów pasożytów.

Odkrycie jest pierwszym dowodem obecności pasożytów u kręgowców lądowych z Azji w okresie późnego triasu, poinformowali naukowcy w środę w czasopiśmie Nature. Plus jeden. Okaz jest także pierwszym koprolitem z tego czasu i miejsca zawierającym kilka gatunków pasożytów – m.in Nicienie, które są grupą robaków pasożytniczych które istnieją do dziś. Współczesne nicienie często infekują rośliny i zwierzęta i występują u różnych ssaków, ryb, płazów i gadów – w tym aligatorów i krokodyli.

„Nasze odkrycia dają nam nowe sposoby myślenia o ekologii i sposobie życia starożytnych zwierząt” – powiedział starszy autor badania Thanit Nonsrach, paleontolog kręgowców na Wydziale Biologii Uniwersytetu Mahasarakham w Kham Riang w Tajlandii. „W poprzednich badaniach znaleziono tylko jedną grupę pasożytów w jednym koprolicie. Jednak nasze obecne badanie pokazuje, że jeden koprolit może zawierać więcej niż jeden typ pasożyta.” Analiza sugeruje, że zwierzę było gospodarzem kilku infekcji pasożytniczych.

„twardy, gładki, szary”

Naukowcy zebrali koprolit w 2010 roku z wychodni Huay Nam On w północno-wschodniej Tajlandii. W okresie triasu mogło to być słonawe lub słodkowodne jezioro lub staw zamieszkałe przez różne zwierzęta, w tym ryby podobne do rekinów, przodków żółwi, inne gady i prymitywne płazy zwane temnospondylami.

„Takie warunki sprzyjały przenoszeniu pasożytów” – powiedział.

Rozmiar skamieniałych odchodów o cylindrycznym kształcie ma około 3 cali (7,4 cm) długości i 0,8 cala (2,1 cm) średnicy. Autorzy badania napisali, że powierzchnia próbki była „twarda, gładka i miała szary kolor”. Koprolity mogą nie wyglądać imponująco z zewnątrz, ale są w nich ukryte tajemnice dotyczące „kto zjadł kogo” w ekosystemach w odległej przeszłości, powiedział paleontolog Martin Kvarnstrom, badacz ze stopniem doktora na Wydziale Biologii Organizmów na Uniwersytecie w Uppsali w Szwecji. Qvarnström nie był zaangażowany w nowe badania.

„To zaskakujące, że koprolity często zawierają skamieniałości, które rzadko są zachowane gdzie indziej” – powiedział Qvarnström w e-mailu. Należą do nich komórki mięśniowe, pięknie zachowane owady, włosy i szczątki pasożytów. Ale jako skrzynie skarbów pod tym względem koprolity są nieprzezroczyste, więc identyfikacja ich inkluzji może być trudna. Potrzebna jest również praca detektywistyczna, aby dowiedzieć się, kto wyprodukował obecnie skamieniałą ściółkę, co jest prawdopodobnie najtrudniejszą częścią badania koprolitów. ”

Rozmiar, kształt, lokalizacja i zawartość koprolitów mówią naukowcom, która grupa wymarłych zwierząt mogła wytwarzać odchody. Na przykład niektóre ryby ze spiralnymi jelitami wyrzucają coś, co ostatecznie staje się spiralną kopulą, według Nonsriracha. Wyjaśnił, że płazy i gady „ogólnie wytwarzają koprolity, które są przeważnie cylindryczne”.

W koprolicie nie było kości, co wskazuje, że jego właściciel miał układ pokarmowy wystarczająco silny, aby je rozpuścić. Ta cecha fizjologiczna jest znana krokodylom, ale najstarszy krokodyl nie pojawi się przez kolejne 100 milionów lat, a według badań nie znaleziono w tym miejscu żadnych skamieniałości krokodyli.

Jednak „jest prawdopodobne, że źródłem koprolitu jest zwierzę podobne do krokodyli lub zwierzę, które ewoluowało razem z nimi, takie jak fitozaury” – powiedział Nunsrach. Ponadto w pobliżu miejsca, w którym wydobywano koprolit, znaleziono wcześniej skamieniałości fitozaura.

jaja i cysty

Na pierwszy rzut oka fitozaury wydają się prawie nie do odróżnienia od krokodyli. Oba mają wydłużone, ząbkowane szczęki. ciężkie ciała zwieńczone twardymi łuskami; Ogony są długie i mocne. Jedną z zauważalnych różnic jest to, że pyski krokodyli znajdują się na kościstym grzbiecie poniżej ich oczu, podczas gdy pyski krokodyli znajdują się na końcu nozdrzy. Muzeum Paleontologii Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkley.

Ale chociaż te zwierzęta mogą być hipotetycznie podobne, nie są blisko spokrewnione. Ich imitacje planów ciała są wynikiem zbieżnej ewolucji, w której niespokrewnione zwierzęta niezależnie ewoluują podobne cechy.

Kiedy naukowcy pocięli koprolit na cienkie plasterki i zbadali je pod mikroskopem, odkryli pięć rodzajów struktur organicznych: niektóre sferyczne, a niektóre elipsoidalne. Jeden obiekt, który został przecięty na pół, miał zewnętrzną skorupę i zarodek w środku, który naukowcy zidentyfikowali jako jajo pasożytniczego nicienia z rzędu Ascaridida.

Według badań inny organizm, który ma „rozwiniętą skorupę i zorganizowane ciała w skorupie”, może być innym rodzajem jaja nicieni. Resztę zidentyfikowano jako jaja niezidentyfikowanych robaków i cysty jednokomórkowych pasożytów.

„Badanie szczątków pasożytów w koprolitach jest ważne, ponieważ zapewnia nam rzadki wgląd w starożytne relacje pasożyt-gospodarz” – powiedział Qvarnström. „Dzięki danym koprolitowym możemy zbadać, kiedy pojawiają się takie pasożytnicze relacje i jak pasożyty i ich gospodarze mogą ewoluować w czasie”.

Nie wiadomo, czy przenoszenie pasożytów spowodowało chorobę gada, dodał Nonsrach.

„Określenia stanu zdrowia zwierzęcia nie można określić wyłącznie poprzez obserwację pasożyta obecnego w koprolicie” – powiedział. „Pasożyty mają zdolność wykorzystywania swojego żywiciela jako sposobu wzrostu bez powodowania choroby u zwierzęcia żywiciela”.

Według badań gad mógł nabyć swoją społeczność pasożytów, jedząc różne rodzaje zainfekowanej ofiary.

To wydarzenie rodzi interesujące pytania dotyczące interakcji między zwierzętami i pasożytami. Sugeruje to, że pasożyty mogły znajdować się w ciałach ofiary przed jej zjedzeniem, powiedział Nunsreich. „Ta nowa perspektywa pozwala nam lepiej zrozumieć, w jaki sposób dawne ekosystemy były połączone i jak wpłynęły na życie prehistorycznych zwierząt”.

Mindy Weisberger to pisarka naukowa i producentka medialna, której prace pojawiały się w Live Science, Scientific American i How It Works.