Yeni araştırmalar, trilobitlerin yumuşak alt kısımlarına ve bu eski eklembacaklıların korunmak için vücutlarını kıvırmalarına izin veren evrim mekanizmasına ışık tutuyor. Çalışma Kraliyet Cemiyeti B Bildirileri'nde yayınlandı.
Başyazar Sarah Losso, Ph.D. Organizma ve Evrimsel Biyoloji Bölümü adayı, ince kesitler halinde hazırlanmış ve “kayıt” sırasında yumuşak dokuları gösteren bir dizi sıra dışı, 3 boyutlu trilobit fosilini anlatıyor – top şeklinde kıvrılmanın savunma stratejisi. Kayıt, tebeşir böcekleri, kırkayaklar ve armadillolar da dahil olmak üzere sert dış iskeletleri ve alt kısımlarında daha yumuşak dokuları olan modern hayvanlarda görülebilir.
1870 yılında New York'un kuzeyindeki Walcott-Rust ocağında keşfedilen ince dilimlenmiş trilobit fosilleri, 145 yıldır Bilim Karşılaştırmalı Zooloji Müzesi koleksiyonlarının bir parçasıydı ve bu süre boyunca büyük ölçüde incelenmeden kalmıştı. Losso yakın zamanda tez çalışmasının bir parçası olarak bunları taramaya başladı.
Losso, “Hiç kimse bu harika fosilleri kullanarak kayıt için karın adaptasyonlarını inceleyebileceğimizi ortaya koymamıştı” dedi. “Bu fosiller, trilobitleri modern eklembacaklılarla karşılaştırmamıza ve eklembacaklıların vücut planı göz önüne alındığında kayıt işlemini gerçekleştirmenin gerçekten tek bir yolu olduğunu görmemize olanak sağladı. Bu, tüm bu farklı soylar arasında ve çok büyük bir zaman dilimi boyunca yakınsak evrimin harika bir örneğidir çünkü bunu Ordovisiyen'de ve bugün görüyoruz. Bu, günümüzde gelişen, hayatta kalmak için önemli bir stratejidir.”
Paleozoyik Çağ'ın ilk eklembacaklıları olan trilobitler, kalsit bakımından zenginleştirilmiş ve kolayca korunan dayanıklı dış iskeletlerle kaplı üç loblu gövdelerinden dolayı adlandırılır ve bu da trilobitleri Paleozoik fosil kayıtlarının ikonik bir parçası haline getirir. Bacakları da dahil olmak üzere alt kısımları çok daha yumuşaktı ve mükemmel koşullar karşılanmadığı sürece nadiren fosilleşiyordu.
Trilobit kaydının mekaniği iyi çalışılmış olsa da, yumuşak dokuyu koruyan kayıtlı fosil eksikliği nedeniyle bu gözlemler yalnızca dış iskeletleri incelenerek yapılmıştır. 20.000 trilobit türünden 40'tan azı yumuşak dokuyu koruyor.
Losso'nun çalışmada kullandığı fosiller, 462-451 milyon yıl önceki Ordovisiyen Dönemi'nin Mohawk Dönemi'ne aittir. Bunları 1870'lerde MCZ ve Smithsonian'a satan Charles Walcott tarafından keşfedildi. Bacaklar ve antenler gibi yumuşak dokuların 3 boyutlu olarak korunması alışılmadık bir durum olan Walcott, fosilleri ilk önce kağıt inceliğinde kaya dilimleri halinde kesip cam slaytlara yapıştırarak inceledi.
Losso'ya göre bu fosiller, bilim adamlarına trilobit yumuşak dokularının 3 boyutlu organizasyonunun ilk net görüntüsünün yanı sıra, farklı kayıt aşamalarındaki trilobitlerin ilk kalıplarını da veriyor.
“Bu, kayıt olmak için uzantılarını ve diğer yapılarını nasıl hareket ettirdiklerini gerçekten görmemizi sağladı” dedi.
Trilobitlerin ve diğer eklembacaklıların sırtlarında ve alt kısımlarında sıra sıra sırt dış iskelet plakaları bulunur. Alt kısımdaki sternit adı verilen bir dizi sert plaka daha yumuşaktı ve çürümeye daha yatkındı ve bu nedenle fosil kayıtlarında nadiren görülüyordu. Ancak MCZ'nin Walcott-Rust fosilleri, sternitler ve uzuvlar da dahil olmak üzere karın yapılarını korumuştu.
Losso, Walcott-Rust eklembacaklı fosillerini, yine MCZ koleksiyonlarında yer alan modern kırkayaklar, izopodlar ve at nalı yengeçlerinin CT taramalarıyla karşılaştırdı. Losso, modern eklembacaklıların, vücutlarını kaydetmek için trilobitlerde görülen aynı sternit hareketini kullandıklarını buldu. Trilobitlerin kayıt olmaya adaptasyonu onların gelişmesine olanak sağladı ve kama şeklindeki bacakların yanı sıra, vücudu sarmal tutmak için ventralde doğru oranlar ve bölüm sayısı gibi kayıtlara yardımcı olacak yapılar geliştirdiler.
“Sarah'nın çalışması, trilobitleri 200 milyon yılı aşkın bir süredir inanılmaz derecede başarılı kılan temel davranış stratejisine ilişkin anlayışımızı büyük ölçüde geliştirdi ve aynı zamanda MCZ'de 100 yıldan fazla süredir incelenmemiş olan Walcott-Rust fosillerinin tarihi koleksiyonlarına yeni bir ilgi getiriyor” dedi. kıdemli yazar Javier Ortega-Hernández, organizma ve evrimsel biyoloji alanında yardımcı doçent ve MCZ'de omurgasız paleontoloji küratörü.
“Kayıt sırasında trilobitlerin 3 boyutlu morfolojisine ilişkin yeni veriler, bu karmaşık stratejiyi ilk kez doğru bir şekilde modellememize olanak tanıyacak ve bunlar, uzak akraba türler arasında gerçekleşen yakınsak evrimin güzel bir örneğini temsil edecek.”
Başyazar Sarah Losso, Ph.D. Organizma ve Evrimsel Biyoloji Bölümü adayı, ince kesitler halinde hazırlanmış ve “kayıt” sırasında yumuşak dokuları gösteren bir dizi sıra dışı, 3 boyutlu trilobit fosilini anlatıyor – top şeklinde kıvrılmanın savunma stratejisi. Kayıt, tebeşir böcekleri, kırkayaklar ve armadillolar da dahil olmak üzere sert dış iskeletleri ve alt kısımlarında daha yumuşak dokuları olan modern hayvanlarda görülebilir.
1870 yılında New York'un kuzeyindeki Walcott-Rust ocağında keşfedilen ince dilimlenmiş trilobit fosilleri, 145 yıldır Bilim Karşılaştırmalı Zooloji Müzesi koleksiyonlarının bir parçasıydı ve bu süre boyunca büyük ölçüde incelenmeden kalmıştı. Losso yakın zamanda tez çalışmasının bir parçası olarak bunları taramaya başladı.
Losso, “Hiç kimse bu harika fosilleri kullanarak kayıt için karın adaptasyonlarını inceleyebileceğimizi ortaya koymamıştı” dedi. “Bu fosiller, trilobitleri modern eklembacaklılarla karşılaştırmamıza ve eklembacaklıların vücut planı göz önüne alındığında kayıt işlemini gerçekleştirmenin gerçekten tek bir yolu olduğunu görmemize olanak sağladı. Bu, tüm bu farklı soylar arasında ve çok büyük bir zaman dilimi boyunca yakınsak evrimin harika bir örneğidir çünkü bunu Ordovisiyen'de ve bugün görüyoruz. Bu, günümüzde gelişen, hayatta kalmak için önemli bir stratejidir.”
Paleozoyik Çağ'ın ilk eklembacaklıları olan trilobitler, kalsit bakımından zenginleştirilmiş ve kolayca korunan dayanıklı dış iskeletlerle kaplı üç loblu gövdelerinden dolayı adlandırılır ve bu da trilobitleri Paleozoik fosil kayıtlarının ikonik bir parçası haline getirir. Bacakları da dahil olmak üzere alt kısımları çok daha yumuşaktı ve mükemmel koşullar karşılanmadığı sürece nadiren fosilleşiyordu.
Trilobit kaydının mekaniği iyi çalışılmış olsa da, yumuşak dokuyu koruyan kayıtlı fosil eksikliği nedeniyle bu gözlemler yalnızca dış iskeletleri incelenerek yapılmıştır. 20.000 trilobit türünden 40'tan azı yumuşak dokuyu koruyor.
Losso'nun çalışmada kullandığı fosiller, 462-451 milyon yıl önceki Ordovisiyen Dönemi'nin Mohawk Dönemi'ne aittir. Bunları 1870'lerde MCZ ve Smithsonian'a satan Charles Walcott tarafından keşfedildi. Bacaklar ve antenler gibi yumuşak dokuların 3 boyutlu olarak korunması alışılmadık bir durum olan Walcott, fosilleri ilk önce kağıt inceliğinde kaya dilimleri halinde kesip cam slaytlara yapıştırarak inceledi.
Losso'ya göre bu fosiller, bilim adamlarına trilobit yumuşak dokularının 3 boyutlu organizasyonunun ilk net görüntüsünün yanı sıra, farklı kayıt aşamalarındaki trilobitlerin ilk kalıplarını da veriyor.
“Bu, kayıt olmak için uzantılarını ve diğer yapılarını nasıl hareket ettirdiklerini gerçekten görmemizi sağladı” dedi.
Trilobitlerin ve diğer eklembacaklıların sırtlarında ve alt kısımlarında sıra sıra sırt dış iskelet plakaları bulunur. Alt kısımdaki sternit adı verilen bir dizi sert plaka daha yumuşaktı ve çürümeye daha yatkındı ve bu nedenle fosil kayıtlarında nadiren görülüyordu. Ancak MCZ'nin Walcott-Rust fosilleri, sternitler ve uzuvlar da dahil olmak üzere karın yapılarını korumuştu.
Losso, Walcott-Rust eklembacaklı fosillerini, yine MCZ koleksiyonlarında yer alan modern kırkayaklar, izopodlar ve at nalı yengeçlerinin CT taramalarıyla karşılaştırdı. Losso, modern eklembacaklıların, vücutlarını kaydetmek için trilobitlerde görülen aynı sternit hareketini kullandıklarını buldu. Trilobitlerin kayıt olmaya adaptasyonu onların gelişmesine olanak sağladı ve kama şeklindeki bacakların yanı sıra, vücudu sarmal tutmak için ventralde doğru oranlar ve bölüm sayısı gibi kayıtlara yardımcı olacak yapılar geliştirdiler.
“Sarah'nın çalışması, trilobitleri 200 milyon yılı aşkın bir süredir inanılmaz derecede başarılı kılan temel davranış stratejisine ilişkin anlayışımızı büyük ölçüde geliştirdi ve aynı zamanda MCZ'de 100 yıldan fazla süredir incelenmemiş olan Walcott-Rust fosillerinin tarihi koleksiyonlarına yeni bir ilgi getiriyor” dedi. kıdemli yazar Javier Ortega-Hernández, organizma ve evrimsel biyoloji alanında yardımcı doçent ve MCZ'de omurgasız paleontoloji küratörü.
“Kayıt sırasında trilobitlerin 3 boyutlu morfolojisine ilişkin yeni veriler, bu karmaşık stratejiyi ilk kez doğru bir şekilde modellememize olanak tanıyacak ve bunlar, uzak akraba türler arasında gerçekleşen yakınsak evrimin güzel bir örneğini temsil edecek.”