Όλοι έχουν συναντήσει κάποτε ένα chelicerate. Αυτή η πολυποίκιλη ομάδα αρθροπόδων περιλαμβάνει περισσότερα από 120.000 γνωστά είδη, όπως αράχνες, σκορπιούς, ακάρεα και καβούρια-πέταλα.
Κάθε ένα από αυτά τα πλάσματα είναι εξοπλισμένο με ένα ζεύγος chelicerae, ένα εξάρτημα που μοιάζει με δαγκάνα και έχει προσαρμοστεί για να αρπάζει τη λεία, να εγχέει δηλητήριο και ακόμη και να υφαίνει μετάξι.
Οι επιστήμονες έχουν δυσκολευτεί να προσδιορίσουν πότε αυτή η ομάδα των τρομακτικών όντων έκανε την εμφάνισή της. Ωστόσο, ένα απολίθωμα από τη Γιούτα που είχε παραβλεφθεί για πολύ καιρό μπορεί να παρέχει αδιάσειστα στοιχεία ότι τα chelicerates υπήρχαν ήδη πριν από περισσότερα από 500 εκατομμύρια χρόνια. Το δείγμα, το οποίο περιγράφεται την Τετάρτη στο περιοδικό Nature, διατηρεί διάφορα χαρακτηριστικά που θυμίζουν τα σύγχρονα chelicerates, συμπεριλαμβανομένου ενός ζεύγους τεράστιων δαγκανών.
Το απολίθωμα που ρίχνει φως στην εμφάνιση συγκεκριμένων ειδών
«Η εύρεση των δαγκανών είναι το χρυσό στοιχείο που χρειαζόμαστε για να συμπεράνουμε ότι πρόκειται για chelicerate», δήλωσε ο Χαβιέρ Ορτέγκα-Ερνάντες, παλαιοντολόγος στο Χάρβαρντ και ένας από τους συγγραφείς της νέας μελέτης.
Πριν από αυτή την έρευνα, τα παλαιότερα σαφή απολιθωμένα στοιχεία για τα chelicerates χρονολογούνταν στην Πρώιμη Ορδοβίκια περίοδο, περίπου 485 εκατομμύρια χρόνια πριν. Η πολυπλοκότητα αυτών των ζώων, μερικά από τα οποία έμοιαζαν με καβούρια-πέταλα, υποδείκνυε ότι τα chelicerates προέκυψαν κατά την προηγούμενη Κάμβρια περίοδο. Ωστόσο, λίγα απολιθώματα της Κάμβριας περιόδου παρουσίαζαν πειστικά στοιχεία για τις δαγκάνες από τις οποίες πήρε το όνομά της η ομάδα.
Το απολίθωμα που περιγράφηκε πρόσφατα ανακαλύφθηκε από τον Λόιντ Γκάνθερ, έναν ερασιτέχνη συλλέκτη απολιθωμάτων, στον σχηματισμό Wheeler στη δυτική Γιούτα, ο οποίος χρονολογείται στη Μέση Κάμβρια περίοδο, περίπου 507 εκατομμύρια χρόνια πριν. Εκείνη την εποχή, η περιοχή ήταν μια θερμή θάλασσα όπου ζούσαν τριλοβίτες και διάφορα όντα με μαλακό σώμα που σπάνια απολιθώνονταν.
Ο Γκάνθερ δώρισε ένα από αυτά τα απολιθώματα στο Ινστιτούτο Βιοποικιλότητας και στο Μουσείο Φυσικής Ιστορίας του Πανεπιστημίου του Κάνσας το 1981. Το σχετικά απλό απολίθωμα, που μοιάζει με το σκουριασμένο αποτύπωμα μιας γιγαντιαίας βίδας και έχει μήκος μικρότερο από 3,5 ίντσες, παρέμεινε για δεκαετίες στη συλλογή του μουσείου.
Όμως, το 2019, το απολίθωμα τράβηξε την προσοχή του Ρούντι Λεροσέι-Ομπρίλ, ενός επισκέπτη παλαιοντολόγου από την Αυστραλία. Ο Δρ Λεροσέι-Ομπρίλ, ο οποίος είναι πλέον ένας από τους συναδέλφους του Δρ Ορτέγκα-Ερνάντες στο Χάρβαρντ και ο κύριος συγγραφέας της νέας μελέτης, αφιέρωσε περισσότερες από 50 ώρες στην προετοιμασία του απολιθώματος.
Καθώς αφαιρούνταν ο περιβάλλοντας βράχος, ένα αινιγματικό πλάσμα ήρθε στο φως. Το ζώο είχε ένα κυκλικό προστατευτικό κάλυμμα στο κεφάλι, εννέα τμήματα σώματος και μια ποικιλία διακλαδισμένων προσαρτημάτων. Το πιο περίεργο χαρακτηριστικό του ζώου ήταν το μπροστινό ζεύγος προσαρτημάτων σε χρώμα σκουριάς, τα οποία δεν έμοιαζαν καθόλου με τις λεπτές κεραίες που παρατηρούνται σε σύγχρονα πλάσματα όπως οι τριλοβίτες. Αντίθετα, οι δομές αυτές ήταν παχιά, τμηματικά νύχια που θύμιζαν τις δαγκάνες των ζωντανών σκορπιών.
Η ομάδα ονόμασε το νέο είδος των πρώιμων chelicerate Megachelicerax cousteaui. Το πρώτο μέρος του ονόματος αποτελεί σύνθεση των ελληνικών λέξεων για «μεγάλο», «κέρατο» και «νύχι», σε αναφορά στις δαγκάνες του ζώου. Το δεύτερο μέρος του ονόματος αποτελεί φόρο τιμής στον διάσημο εξερευνητή των ωκεανών Ζακ Κουστώ, προσωπικό ήρωα του γαλλικής καταγωγής Δρ. Λεροσέι-Ομπρίλ.
Τα νέα στοιχεία
Πέρα από τις δαγκάνες του, το Megachelicerax παρουσιάζει και άλλα χαρακτηριστικά που παρατηρούνται στα σύγχρονα chelicerates. Κάτω από την ασπίδα του κεφαλιού του υπάρχουν πέντε επιπλέον ζεύγη εξειδικευμένων άκρων που το βοηθούσαν να κινείται γρήγορα και να τρέφεται. Η κάτω πλευρά του ζώου καλύπτεται από δομές που μοιάζουν με φύλλα και το βοηθούσαν να αναπνέει και να κολυμπά, ενώ επίσης, μοιάζουν με τα βράγχια που ευθυγραμμίζονται κατά μήκος της κοιλιάς των καβουριών-πετάλων.
Ωστόσο, το Megachelicerax διαθέτει κάποια μοναδική ανατομία: σε αντίθεση με όλα τα ζωντανά chelicerates, δεν έχει μάτια στο πάνω μέρος του σώματός του.
Σύμφωνα με τον Δρ Λεροσέι-Ομπρίλ, το Megachelicerax καταδεικνύει ότι τα chelicerates είχαν ήδη αναπτύξει το ανατομικό τους σχέδιο μέχρι τη Μέση Κάμβρια περίοδο.
Ωστόσο, ορισμένοι ερευνητές πιστεύουν ότι το πρόσφατα περιγραφέν απολίθωμα δεν αποτελεί καινούργια ανακάλυψη. Σε μια μελέτη του 2019, παλαιοντολόγοι ανέφεραν το Mollisonia plenovenatrix, ένα ζώο μεγέθους αντίχειρα με προεξέχοντα μάτια που ανακαλύφθηκε στο περίφημο σχιστόλιθο Burgess του Καναδά. Ενώ οι πιθανές chelicerae του Mollisonia ήταν μικροσκοπικές, το πλάσμα διέθετε επίσης βράγχια σε σχήμα φύλλων.
«Έχουμε στοιχεία ότι τα chelicerates υπήρχαν ήδη κατά την Κάμβρια περίοδο, τα οποία προέρχονται από μια ελαφρώς παλαιότερη τοποθεσία», δήλωσε ο Ζαν-Μπερνάρ Καρόν, παλαιοντολόγος στο Βασιλικό Μουσείο του Οντάριο στο Τορόντο και ένας από τους συγγραφείς της μελέτης του 2019, ο οποίος δεν συμμετείχε στη νέα έρευνα.
Ωστόσο, του κέντρισε το ενδιαφέρον η παρουσία των δαγκανών στο απολίθωμα της Γιούτα. «Το Megachelicerax μπορεί να ήταν το πρώτο με μεγάλες chelicerae και αυτό μπορεί να αποδεικνύει ότι αυτή η ομάδα ήταν πιο ποικιλόμορφη από νωρίς» από ό,τι πιστευόταν προηγουμένως, είπε ο Δρ Καρόν.
Ο Δρ Λεροσέι-Ομπρίλ είπε ότι το Mollisonia που βρέθηκε στον Καναδά ανήκει πιθανώς στην ίδια γενεαλογική γραμμή με τα πρώιμα chelicerates. Ωστόσο, υποστήριξε ότι το πρόσφατα περιγραφέν απολίθωμα παρουσίαζε πιο πειστικές ενδείξεις ότι τα chelicerates υπήρχαν κατά την Κάμβρια περίοδο.
«Δεν υπάρχει πλέον αμφιβολία», είπε, αναφερόμενος στις μεγάλες, σαφώς καθορισμένες δαγκάνες του Megachelicerax, τις οποίες το ζώο χρησιμοποιούσε για να αρπάζει τη λεία του ή να τρώει νεκρά όντα στον βυθό της θάλασσας.
Ενώ το Megachelicerax διέθετε πολλά από τα χαρακτηριστικά των σύγχρονων chelicerates, η σπανιότητά του υποδηλώνει ότι ήταν ένας δευτερεύων παράγοντας σε ένα οικοσύστημα που κυριαρχούσαν οι τριλοβίτες. Η μεγάλη τους ευκαιρία πιθανότατα παρουσιάστηκε όταν τα chelicerates σύρθηκαν στην ξηρά και βρήκαν νέες ευκαιρίες εκεί.
Για να καταλάβει πώς αυτά τα πρώιμα chelicerates εδραιώθηκαν, ο Δρ Λεροσέι-Ομπρίλ επικαλέστηκε τον αγαπημένο του εξερευνητή. «Ο Κουστώ ανακάλυπτε τι βρισκόταν κάτω από την επιφάνεια», είπε. «Κάνουμε το ίδιο, αλλά αντί για τα βάθη της θάλασσας, εξετάζουμε τα βάθη του παρελθόντος».
Με πληροφορίες από The New York Times
