اكتشاف إسفنجة عمرها 550 مليون سنة في الصين تسد فجوة تطورية عمرها 160 مليون سنة

حدد باحثون من جامعة فرجينيا للتكنولوجيا أحفورة إسفنجية بحرية عمرها 550 مليون سنة على ضفاف نهر اليانغتسى في الصين والتي تسد فجوة حرجة في السجل التطوري. وتحل العينة لغزا عمره 160 مليون سنة بين التقديرات الجينية التي تشير إلى ظهور الإسفنج قبل 700 مليون سنة وأقدم الحفريات المعروفة التي يعود تاريخها إلى 540 مليون سنة. وقد تم دعم هذا الاكتشاف، الذي نشر في مجلة Nature، من قبل المؤسسات الصينية والبريطانية، بما في ذلك جامعة كامبريدج ومعهد نانجينغ للجيولوجيا وعلم الحفريات. يبلغ طول الحفرية حوالي 38 سم وتتميز بخصائص جسم ناعم تمامًا، بدون أجزاء معدنية صلبة.

تكشف الحفرية عن الجسم الناعم للإسفنجات الأولى

تم تحليل المادة لسنوات بعد أن أرسل أحد المتعاونين صورة إلى عالم الأحياء الجيولوجية في جامعة فرجينيا للتكنولوجيا شوهاي شياو منذ حوالي خمس سنوات. حدد شياو على الفور الإمكانات العلمية للعينة. تعرض الحفرية نمطًا سطحيًا بأشكال شبكية منتظمة، مما يشير إلى وجود علاقة مع الإسفنج الزجاجي الحديث، ولكن مع اختلافات هيكلية مذهلة. يشير غياب الشويكات المعدنية النموذجية للإسفنجيات اللاحقة إلى أن أشكال الأسلاف كانت تحتوي على هياكل عظمية عضوية بالكامل.

تم الحفظ في ظل ظروف الترسيب الخاصة. تحتوي الصخور الكربونية الرقيقة على تفاصيل دقيقة تُفقد عادةً أثناء عملية التحجر. لا تعرض العينة الهياكل الصلبة التي تميز الإسفنجيات الأحدث، مما يؤكد الفرضيات السابقة القائلة بأن تمعدن الهياكل العظمية زاد تدريجيًا مع مرور الوقت التطوري.

السمات المميزة لأحفورة شيبانتان

• شكل مخروطي أكبر من المتوقع بالنسبة للإسفنج البدائي، ويبلغ قياسه 38 سم
• السطح به نمط من الصناديق المقسمة، يختلف عن الكائنات الحية الأخرى من العصر الإدياكاري
• تم اكتشافه في كائنات شيبانتان الحيوية في مقاطعة هوبي، والمعروفة بالحفاظ على الكائنات الحية ذات الأجسام الرخوة
• ألغى التحليل المورفولوجي التصنيفات البديلة مثل النافورات البحرية أو شقائق النعمان
• وشمل التعاون الدولي باحثين من جامعة فرجينيا للتكنولوجيا، ومعهد كامبريدج، ومعهد نانجينغ

سد الفجوة التطورية بين علم الوراثة والحفريات

يستخدم العلماء الساعات الجزيئية لتتبع أصل الإسفنج منذ حوالي 700 مليون سنة. ومع ذلك، فإن الحفريات التي يمكن التعرف عليها بوضوح لا تظهر إلا بعد 540 مليون سنة، مما يخلق فجوة قدرها 160 مليون سنة دون دليل مباشر. تتناسب الحفرية الجديدة تمامًا مع هذه الفترة، مما يعزز الفرضية القائلة بأن الإسفنج الأول كان لديه أجسام ناعمة تمامًا ويفتقر إلى الهياكل المعدنية. يربط هذا الاكتشاف بين الأدلة الأحفورية والتقديرات الجينية، مما يحل تناقضًا طويل الأمد في علم الحفريات.

إذا لم ينتج الإسفنج المبكر أجزاء صلبة، فقد انخفض احتمال التحجر بشكل كبير. فقط البيئات التي تتمتع بحفظ استثنائي، مثل طبقات الكربونات الرقيقة، كانت قادرة على تسجيل هذه الكائنات الدقيقة. توضح العينة الجديدة أن الأشكال ذات الأجسام الرخوة كانت موجودة في نهاية العصر الإدياكاري، مما يؤكد صحة النماذج التطورية السابقة التي اقترحت هذا التحول.

Leia Tambem

يحتاج المهاجم ليونيل ميسي إلى تمريرتين حاسمتين لمعادلة الرقم القياسي التاريخي لبيليه في كأس العالم

تم القبض على شركة Green Bay Packers التي تدير جوش جاكوبس في ولاية ويسكونسن بتهمة العنف المنزلي

ثروات كريستيانو رونالدو وليونيل ميسي تتجاوز الملعب باستثمارات تبلغ مليار دولار

الآثار المترتبة على البحث عن الحفريات المبكرة

ويغير هذا الاكتشاف استراتيجية الباحثين في البحث عن آثار الحياة البدائية. يشير وجود الإسفنجيات ذات الأجسام الناعمة إلى أن العديد من السجلات ربما اختفت دون ترك علامات مرئية. ويحتاج العلماء الآن إلى توسيع نطاق بحثهم ليشمل ظروف الحفظ النادرة، مع التركيز على الرواسب التي تلتقط الأنسجة العضوية قبل تحللها. تحيي هذه النتيجة المناقشات القديمة حول ظهور الحياة الحيوانية متعددة الخلايا، وتشير إلى احتمال وجود فجوات مماثلة في مجموعات مبكرة أخرى.

وقام الفريق الدولي بتحليل المادة من خلال اختبارات مقارنة استبعدت التصنيفات المحتملة الأخرى. تضيف الحفرية قطعة ملموسة إلى التاريخ التطوري للإسفنج، مما يدل على أن أشكال الأسلاف أظهرت بالفعل تعقيدًا جسديًا أكبر مما كان متصورًا، مع شكل مخروطي ونمط سطحي متقن. تمهد النتيجة الطريق لإجراء عمليات تنقيب جديدة في المواقع التي تحتوي على احتمالية وجود حفريات ذات أجسام ناعمة، خاصة في المناطق ذات تاريخ التحجر الاستثنائي مثل الكائنات الحية في شيبانتان.