Древнейший правша: окаменелость возрастом 550 миллионов лет переписывает историю асимметрии

Первое в мире существо, отдававшее предпочтение правой стороне, могло жить 550 миллионов лет назад. Речь идет о крошечном черве, окаменелость которого обнаружили палеонтологи в формации Дэнъин в Китае. Эта находка меняет представления о том, когда у животных впервые появилась асимметрия тела и предпочтение одной стороны другой. Исследование, опубликованное в журнале Current Biology, описывает окаменелость червя, получившего название Quaestio simpsonorum. Возраст находки — около 550 миллионов лет, что соответствует эдиакарскому периоду. Ученые обратили внимание на характерный изгиб тела червя, который указывает на правостороннюю асимметрию. Это означает, что уже тогда, задолго до появления большинства современных групп животных, некоторые организмы могли иметь предпочтение правой стороны.

Предыстория и контекст

До сих пор считалось, что асимметрия тела — более позднее эволюционное приобретение. Например, у современных людей и многих животных наблюдается латерализация: правши составляют около 90% популяции. Но когда именно возникла эта особенность, оставалось неясным. Предыдущие находки указывали на возраст около 500 миллионов лет, но новая окаменелость отодвигает эту границу еще на 50 миллионов лет. Эдиакарская биота — это группа древнейших многоклеточных организмов, которые жили в океанах до кембрийского взрыва. Большинство из них имели симметричное тело, поэтому находка асимметричного червя стала неожиданностью. Quaestio simpsonorum — один из немногих известных эдиакарских организмов с явной правосторонней асимметрией.

Как ученые определили, что червь был правшой?

Палеонтологи изучили форму окаменелости и заметили, что тело червя изогнуто вправо. Такой изгиб не мог быть случайным — он повторяется у нескольких экземпляров. Кроме того, на окаменелости видны следы мышц, которые также расположены асимметрично. Это убедительно доказывает, что червь предпочитал поворачивать направо, то есть был правшой в своем поведении. Исследователи подчеркивают, что речь идет не просто о морфологической асимметрии, а о функциональной — червь использовал правую сторону активнее. Это согласуется с тем, что у многих современных животных асимметрия связана с поведением, например, у людей — предпочтение правой руки.

Технические подробности: как изучали окаменелость

Окаменелость Quaestio simpsonorum представляет собой отпечаток мягкого тела на песчанике. Ученые использовали методы 3D-моделирования и микроскопии высокого разрешения, чтобы восстановить форму червя. Длина тела составляла около 2 сантиметров, форма напоминает запятую или каплю с заостренным концом. Асимметрия проявляется в том, что одна сторона тела более выпуклая, а другая — вогнутая. Сравнение с другими эдиакарскими окаменелостями показало, что Quaestio — один из немногих организмов с выраженной асимметрией. Большинство его современников, такие как дикинсония или трибрахидий, были симметричными. Это наводит на мысль, что асимметрия возникала неоднократно и независимо в разных эволюционных линиях.

Кого затронет и как

Открытие имеет значение для палеонтологов и эволюционных биологов. Оно заставляет пересмотреть временные рамки возникновения латеральности. Кроме того, находка может помочь понять, как развивалась асимметрия у позвоночных, включая человека. Хотя червь не является прямым предком людей, изучение древней асимметрии проливает свет на общие механизмы эволюции. Для широкой публики это открытие — очередное доказательство того, что многие особенности нашего тела имеют очень древние корни. Праворукость, которая кажется нам естественной, могла возникнуть еще на заре эволюции многоклеточных.

Почему это открытие важно для понимания эволюции человека?

Асимметрия мозга и тела — ключевая черта Homo sapiens, но ее истоки оставались загадкой. Находка Quaestio simpsonorum показывает, что латерализация могла возникнуть более полумиллиарда лет назад, задолго до появления хордовых. Это означает, что механизмы, отвечающие за предпочтение одной стороны, возможно, являются фундаментальными для животной жизни. Изучение древних асимметричных организмов помогает биологам понять, как гены и развитие формируют лево-правую организацию тела. В перспективе это может пролить свет на происхождение человеческой праворукости и связанных с ней когнитивных функций.

Что будет дальше

Ученые планируют продолжить поиски асимметричных эдиакарских окаменелостей в Китае и других регионах. Возможно, удастся найти еще более древние экземпляры. Также исследователи намерены изучить, как асимметрия могла влиять на поведение и выживание древних червей. Не исключено, что правосторонность давала какое-то эволюционное преимущество. В более широком контексте, работа с эдиакарскими окаменелостями помогает реконструировать ранние этапы эволюции животных. Каждая новая находка уточняет картину того, как из простых многоклеточных возникли сложные организмы с билатеральной симметрией и латерализацией.

Итог

Окаменелость червя возрастом 550 миллионов лет — древнейшее свидетельство правосторонней асимметрии у животных. Это открытие отодвигает возникновение латеральности на десятки миллионов лет назад и показывает, что предпочтение правой стороны могло быть свойственно уже самым ранним многоклеточным. История правшей оказалась гораздо длиннее, чем считалось ранее.