500 मिलियन वर्ष पुराने जीवाश्म पृथ्वी पर जीवन के विकास में सदियों पुराने रहस्य को सुलझाते हैं

गंगटौकुनिया एस्पेरा का कलाकार का पुनर्निर्माण, जैसा कि लगभग 514 मिलियन वर्ष पहले कैम्ब्रियन समुद्र तल पर जीवन में दिखाई देता था। अग्रभूमि में व्यक्ति के कंकाल के हिस्से को कंकाल के भीतर नरम ट्यूमर दिखाने के लिए हटा दिया जाता है। श्रेय: ज़ियाओडोंग वांग . द्वारा पुनर्निर्माण

वैज्ञानिक आखिरकार पृथ्वी पर जीवन के विकास में सदियों पुराने रहस्य को सुलझाने में सफल रहे हैं, जिससे पता चलता है कि कंकाल बनाने वाले पहले जानवर कैसे दिखते थे। यह खोज पूर्वी युन्नान प्रांत, चीन में खोजे गए जीवाश्मों के असाधारण रूप से अच्छी तरह से संरक्षित संग्रह से संभव हुई थी। शोध के नतीजे 2 नवंबर को साइंटिफिक जर्नल में प्रकाशित किए गए रॉयल सोसाइटी की कार्यवाही बी.

लगभग 550-520 मिलियन वर्ष पहले कैम्ब्रियन विस्फोट नामक एक घटना के दौरान, कठोर, मजबूत कंकाल बनाने वाले पहले जानवर अचानक भूगर्भीय आंख की झपकी में जीवाश्म रिकॉर्ड में दिखाई दिए। इनमें से कई प्रारंभिक जीवाश्म साधारण खोखले ट्यूब हैं जिनकी लंबाई कुछ मिलीमीटर से लेकर कई सेंटीमीटर तक होती है। हालांकि, इन कंकालों को बनाने वाले जानवरों का प्रकार लगभग पूरी तरह से अज्ञात था, क्योंकि उन्हें आज भी जीवित जानवरों के प्रमुख समूहों से संबंधित के रूप में पहचानने के लिए आवश्यक नरम भागों के संरक्षण की कमी है।

गंगटोकोनिया एस्पेरा के जीवाश्म नमूने (बाएं) और योजनाबद्ध आरेख (दाएं) आंत और जाल सहित नरम ऊतकों को संरक्षित करते हैं। श्रेय: ल्यूक पैरी और गुआंग्शु झांग

के चार नमूने गंगटोकोनिया एस्पेरा नरम ऊतकों के साथ अभी भी बरकरार है, आंतों और मुंह के हिस्सों सहित, इसे 514 मिलियन वर्षों के जीवाश्मों के नए समूह में शामिल किया गया था। इससे पता चलता है कि इस प्रजाति का मुंह लगभग 5 मिमी (0.2 इंच) लंबे चिकने, बिना शाखाओं वाले पंजे की अंगूठी से घिरा हुआ था। यह संभावना है कि इनका उपयोग छोटे आर्थ्रोपोड जैसे शिकार को डंक मारने और पकड़ने के लिए किया जाता था। खुदाई से यह भी पता चलता है कि गंगतोकुन्या उसकी एक अंधी आंत थी (केवल एक छोर पर खुली), आंतरिक गुहाओं में विभाजित, ट्यूब की लंबाई को भरते हुए।

ये विशेषताएं आज केवल आधुनिक जेलिफ़िश, एनीमोन और उनके रिश्तेदारों (सीएनआईडीरियन के रूप में जाना जाता है) में पाए जाते हैं, जिनके नरम भाग जीवाश्म रिकॉर्ड में अत्यंत दुर्लभ हैं। अध्ययन से पता चला है कि ये साधारण जानवर ठोस कंकाल बनाने वाले पहले लोगों में से थे जो ज्ञात जीवाश्म रिकॉर्ड बनाते हैं।

शोधकर्ताओं के मुताबिक, गंगतोकुन्या यह एक आधुनिक स्काइफ़ोज़ोन जेलीफ़िश के समान दिखता था, जिसमें एक कठोर ट्यूबलर संरचना होती है जो एक मूल सब्सट्रेट के लिए तय होती है। टेंटकल का मुंह ट्यूब से बाहर निकला, लेकिन शिकारियों से बचने के लिए ट्यूब के अंदर वापस जा सकता था। जीवित जेलीफ़िश के जंतु के विपरीत, ट्यूब गंगतोकुन्या कैल्शियम फॉस्फेट से बना, एक कठोर खनिज जो हमारे दांतों और हड्डियों को बनाता है। कंकाल बनाने के लिए इन सामग्रियों का उपयोग समय के साथ जानवरों में दुर्लभ हो गया है।

गैंग के टूकोनिया एस्पेरा के मुंह का नज़दीक से नज़ारा जो शिकार को पकड़ने के लिए इस्तेमाल किए जा सकने वाले तंबू दिखा रहा है। श्रेय: ल्यूक पैरी और गुआंग्शु झांग

संबंधित लेखक डॉ. ल्यूक बैरी, पृथ्वी विज्ञान विभाग,[{” attribute=””>University of Oxford, said: “This really is a one-in-million discovery. These mysterious tubes are often found in groups of hundreds of individuals, but until now they have been regarded as ‘problematic’ fossils, because we had no way of classifying them. Thanks to these extraordinary new specimens, a key piece of the evolutionary puzzle has been put firmly in place.”

The new specimens clearly demonstrate that Gangtoucunia was not related to annelid worms (earthworms, polychaetes and their relatives) as had been previously suggested for similar fossils. It is now clear that Gangtoucunia’s body had a smooth exterior and a gut partitioned longitudinally, whereas annelids have segmented bodies with transverse partitioning of the body.

The fossil was found at a site in the Gaoloufang section in Kunming, eastern Yunnan Province, China. Here, anaerobic (oxygen-poor) conditions limit the presence of bacteria that normally degrade soft tissues in fossils.

Fossil specimen of Gangtoucunia aspera preserving soft tissues, including the gut and tentacles (left and middle). The drawing at the right illustrates the visible anatomical features in the fossil specimens. Credit: Luke Parry and Guangxu Zhang

PhD student Guangxu Zhang, who collected and discovered the specimens, said: “The first time I discovered the pink soft tissue on top of a Gangtoucunia tube, I was surprised and confused about what they were. In the following month, I found three more specimens with soft tissue preservation, which was very exciting and made me rethink the affinity of Gangtoucunia. The soft tissue of Gangtoucunia, particularly the tentacles, reveals that it is certainly not a priapulid-like worm as previous studies suggested, but more like a coral, and then I realised that it is a cnidarian.”

Although the fossil clearly shows that Gangtoucunia was a primitive jellyfish, this doesn’t rule out the possibility that other early tube-fossil species looked very different. From Cambrian rocks in Yunnan province, the research team has previously found well-preserved tube fossils that could be identified as priapulids (marine worms), lobopodians (worms with paired legs, closely related to arthropods today), and annelids.

Co-corresponding author Xiaoya Ma (Yunnan University and University of Exeter) said: “A tubicolous mode of life seems to have become increasingly common in the Cambrian, which might be an adaptive response to increasing predation pressure in the early Cambrian. This study demonstrates that exceptional soft-tissue preservation is crucial for us to understand these ancient animals.”

Reference: “Exceptional soft tissue preservation reveals a cnidarian affinity for a Cambrian phosphatic tubicolous enigma” by Guangxu Zhang, Luke A. Parry, Jakob Vinther and Xiaoya Ma, 2 November 2022, Proceedings of the Royal Society B Biological Sciences.
DOI: 10.1098/rspb.2022.1623