Галлюцигении — не грибы и не психоактивные вещества, а целый род древнейших беспозвоночных. 500 миллионов лет назад пятисантиметровая то ли многоножка, то ли гусеница с шипами, как у дикобраза, ходила на щупальцах по морскому дну. Она попала под оползень — и очень точно сохранилась до наших дней. Но долгое время галлюцигению не могли повернуть правильным боком: перепутали верх и низ, перед и зад, не нашли голову. А ведь именно она в итоге оказалась связующим звеном ранее спорной огромной группы беспозвоночных животных.
Реконструкция галлюцигении по работам Мартина Смита и Жан-Бернара Карона. Wikimedia Commons
Примерно в кембрийский период, то есть давным-давно — 508 миллионов лет назад — двигалась литосфера. В том месте, где сейчас находится Британская Колумбия, запад Канады, сошел большой оползень. На полмиллиарда лет древних морских обитателей разом засыпало целиком — и с 1909 года ученые исследуют мир кембрия по сланцам Берджес, одному из богатейших в мире мест палеонтологических находок. В породах отпечатались даже мягкие части тел. Там впервые и нашли галлюцигению — очень необычного древнего морского червяка.
Отпечаток Hallucigenia sparsa. Wikimedia Commons
Галлюцигению (лат. Hallucigenia) так назвали — «порождением бредней», — потому что на вид она довольно сильно отличалась от известных ископаемых и современных форм. Она может быть родственницей первичнотрахейным, или онихофорам, но все равно очень непохожа на них внешне. Современные онихофоры — это хищные «гусеницы» из тропических лесов Южной Америки, на вид что-то среднее между кольчатыми червями и членистоногими. Их и еще тихоходок объединяет тип лобоподов.
«Бархатный червь» онихофор
Палеонтологический акробатический этюд
Впервые в сланцах Берджес откопал галлюцигений палеонтолог Чарльз Уолкотт в 1911 году. Тогда три сантиметра червеобразной непонятности отнесли к червям и забыли об этом на 66 лет. В 1977 году за дело взялся английский палеонтолог Саймон Конвей-Моррис. Он понял, что перед ним что-то новое, и выделил галлюцигений в отдельное вымершее семейство и род. Но все те останки, по которым работали Уолкотт и Конвей-Моррис, были неполные — без головы и одного из рядов щупалец. Поэтому сначала ученые перепутали, где у галлюцигений ножки, а где голова.
Останки, которые нашел Уолкотт и по которым работал Конвей-Моррис
Конвей-Моррис за ножки принял острые шипы, а темное пятно — за голову. Тогда только передние «щупальца» доставали бы до рта галлюцигении. Ей бы приходилось каждый раз передавать пищу, как эстафетную палочку, от задних щупалец к передним. Это весьма неудобно, предположил Конвей-Моррис, и тогда по одному рту может быть на конце каждого щупальца — там были и полые трубки, которые так можно интерпретировать. Все равно оставалось непонятно, как чудо-червь ходил по морскому дну на жестких ногах-шипах. Модель спорная — но чего только не могло случиться более 500 миллионов лет назад. Да и полных, идеально сохранившихся, образцов пока найдено не было.
Спустя время существо, похожее на «психоделического червяка» из Канады, нашли в Чэнцзяне, палеонтологическом заповеднике на юге Китая. 560 миллионов лет назад там тоже случился огромный оползень, и сейчас в Маотяньшаньских сланцах находят обитателей кембрия в объемах, сопоставимых с фауной сланцев Берджес. С 1995 года в Чэнцзяне обнаружили и описали древнейших хордовых рыб, членистоногих, губок и так далее — минимум 16 типов из раннего кембрия.
В 1991 году Хоу Сянгуан и Ларс Рамскольд исследовали останки «бронированного червя» микродиктиона из Чэнцзяня. Это была не сама галлюцигения, а ее родственник — другой вымерший представитель лобопод. Но анатомический принцип палеонтологи определили для всех — и перевернули вариант Конвея-Морриса с ног на голову. Их образец придавило «плашмя», а останки из сланцев Берджесса — боком, поэтому мягкие щупальца в Чэнцзяне отпечатались двумя рядами, а в сланцах Берджес — одним. На два ряда мягких щупалец Хоу и Рамскольд и поставили своего кембрийского червяка. А шипы, как они определили, росли «из спины» и защищали зверя.
Образцы из Чэнцзяна были тоже обезглавлены, и окончательно понять, где зад и где перед, ученые тогда не смогли. В 1992 году Рамскольд предположил, что те темные пятна на некоторых останках появлялись уже тогда, когда галлюцигении погибали: «червяка» придавливало, и из него вытекало то, что было внутри. И еще 23 года галлюцигения существовала как безголовый психоделический морской червяк.
Останки Hallucigenia sparsa с головой. Фото: Jean-Bernard Caron, the Royal Ontario Museum
Но голова была. Правильным боком галлюцигению наконец развернули палеонтологи Мартин Смит и Жан-Бернар Карон в 2015 году. Тогда в сланцах Берджесса нашли очень хорошие образцы Hallucigenia sparsa — и их всего уже было около 100 штук. Голова оказалась вытянутой. Спереди — пара маленьких простых глаз, которые годились для того, чтобы различать свет и тень. Но до сих пор точная форма головы Hallucigenia hongmeia, обнаруженного в китайском палеонтологическом заповеднике, неизвестна.
Предложение Рамскольда и Хоу в целом подтверждается. Ножки-щупальца, как определили ученые, оказались слишком мягкими, чтобы галлюцигения действительно бегала на них в море. Скорее всего, они были удобны, чтобы цепляться, например, за губки, водоросли — или за что-то, чем попутно можно еще и питаться. А шипы действительно могли защищать: кембрийские хищники, древние кальмары и лобстеры, пытались оторвать галлюцигению от насиженной губки и натыкались на шипы червя-ежа.
Важность зубов
«Червяк» оказался клыкастый. В горле галлюцигении было кольцо зубов. Пока невозможно понять, чем она питалась, но такое строение рта может показывать, что зубы-пластинки, как фильтр, задерживали пищу, пока галлюцигения высасывала из них жидкость. «Зубы» были и внутри кишечника: они помогали в пищеварении.
«Канадский» вид H. sparsa и обнаруженные в Китае H. hongmeia и H. fortis. Wikimedia Commons
Глоточные и пластинчатые зубы есть и у двух разных подгрупп Ecdysozoa, или линяющих, крупнейшей группы беспозвоночных. Ecdysozoa — спорная клада, ее выделили только по анализу ДНК современных живых существ (и тому, что все могут линять), а от палеонтологов подтверждающих данных не было. Поэтому многие ученые сомневаются, стоит ли объединять их в одно целое: здесь и членистоногие, и круглые черви, и онихофоры с тихоходками. Но тут галлюцигении — онихофоры — с их зубами в кишечнике выступили как связующее звено: такие же, например, есть у некоторых ракообразных.
Распознать, что у «червяка» возрастом в полмиллиарда лет в желудке, палеонтологам помог технический прогресс. Раньше, чтобы посмотреть на окаменелость в электронный микроскоп, пришлось бы ее «опрыскать» частицами золота, платины или палладия, которые проводят электроны. В современных лабораториях вместо них используют мелкодисперсный водяной туман, а он не повреждает хрупкие мелкие образцы.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
