Научные достижения

Возможный древний предшественник восьмилучевых кораллов из ордовика Эстонии

Описан уникальный представитель восьмилучевых кораллов, обнаруженный в верхнеордовикских (~450 млн лет назад) отложениях Эстонии. Новый род и вид книдарий, названный Lindaphylon solovjevi, имеет в каждом кораллите по двенадцать септ, а не по восемь, как у всех современных представителей октокораллов.

Находка раскрывает особенности становления плана строения кораллов – одного из основных подтипов книдарий – типа, имеющего ключевое значение для решения проблемы происхождения и ранней эволюции многоклеточных животных. Большинство книдарий являются мягкотелыми и потому плохо сохраняются в ископаемом состоянии, а из-за относительно простого строения их остатки трудно уверенно идентифицировать. Исключения представляют лишь представители, имеющие известковый скелет. Это прежде всего коралловые полипы, а среди них мезо-кайнозойские склерактинии класса Hexacorallia и палеозойские таксоны примерно такого же таксономического уровня – ругозы, табуляты и гелиолитоидеи. Их скелет хорошо сохраняется в ископаемом состоянии и позволяет судить о многих особенностях строения мягкого тела. В значительно меньшей степени это касается широко распространенных в современных морях представителей подкласса восьмилучевых кораллов (октокораллов), хотя многие из них тоже имеют обызвествленный скелет. Но их скелет в этом случае обычно формируется в мезоглее, а не снаружи коралла, и построен либо отдельными склеритами, на которое тело распадается после смерти и разложения мягких тканей, либо представлен плотным осевым стержнем, также малоинформативным для интерпретации строения мягкого тела. Поэтому находки достоверных октокораллов редки в ископаемом состоянии.

01.png
Lindaphylon solovjevi Rozhnov, 2024 из верхнего ордовика Эстонии: общий вид находки (А), отдельный кораллит с двенадцатью септами (В) и реконструкция колонии. Масштабный отрезок – 1 мм.

Линдафилон имеет сходное строение скелета с октокораллами. Кальцитовый состав скелета, приподнятые над цененхимой из мелких склеритов кораллиты с септами, внутреннее строение колонии с хорошо выраженным продольным стержнем, аксисом, окруженным склеродермой, пронизанной многочисленными полостями (солениями) указывает на сходство структурного плана этого коралла именно с октокораллами. Но имеются серьезные отличия от них – двенадцать склеросепт в кораллитах вместо восьми. Вместе с тем, отсутствие в септальном аппарате метасепт подчеркивает его сходство с современными октокораллами и указывает на тесную связь с палеозойскими гелиолитоидеями.

3.jpg
Lindaphylon solovjevi Rozhnov, 2024 из верхнего ордовика Эстонии: продольные и поперечные виртуальные сечения колонии, полученные с помощью рентгеновской микротомографии. Масштабный отрезок – 2 мм.

Отмеченные структурные особенности заставляют рассматривать два возможных варианта эволюционного происхождения Lindaphylon. Согласно первому из них линдафилон ответвился от общего предка октокораллов и гелиолитоидй, имевшего мезоглеальный скелет с возможностью формирования склеритов, но до стабилизации восьмилучевой симметрии. При таком сценарии Lindaphylon следует выделить в отдельный класс в рамках подтипа Anthozoa, коралловых полипов, равноценный октокораллам, гексакораллам и гелиолитоидеям, перешедшим к наружному формированию скелета. В этом случае мы наблюдаем картину, аналогичную появлению многочисленных малых классов у иглокожих при формировании этого типа в раннем палеозое. При втором варианте общий предок современных двух отрядов октокораллов, пеннатуляций и альционацей, имел уже обе апоморфии этого класса: мощный мезоглеальный опорный скелет, способный минерализовать известковые склериты, и восемь мезентериев. От этого общего предка ответвился Lindaphylon при дальнейшем преобразовании восьмилучевого строения мезентериального аппарата в двенадцатилучевой в результате механизма появления дополнительных мезентериев, сходного с появлением шести пар мезентериев у гексакораллов и его стабилизации на этом уровне без возможности появления метамезентериев. В этом случае Lindaphylon следует обособить в самостоятельный отряд в рамках подкласса октокораллов. В пользу второго предположения свидетельствует большое сходство общего облика этого необычного ордовикского коралла и строения скелета у него из двух зон, аксиса и окружающего его склеритового кортекса, с примитивными пеннатуляциями и альционацеями. Из-за недостаточности данных по ордовикским кораллам трудно остановиться на одной из этих гипотез. Поэтому в данной работе Lindaphylon обособлен в новый самостоятельный отряд Lindaphylonaceae неопределенного систематического положения в подтипе Anthozoa среди книдарий.

Таким образом, детальное описание уникального коралла, ставшее возможным только благодаря использованию современных неразрушающих методов исследования, сканирующего электронного микроскопа и микротомографии, отражает возможную широту разнообразия путей становления и стабилизации планов строения кораллов в раннем палеозое, приводящих к существованию необычных сочетаний признаков. Это дает надежду на раскрытие морфогенетической системы формирования разнообразия планов строения всего класса Anthozoa в раннем палеозое на основе детального изучения новых находок и переизучения уже известных проблематичных его представителей.

Новый вид назван в честь Андрея Николаевича Соловьева, известного российского палеонтолога, специалиста по ископаемым иглокожим; род получил название в честь эстонского палеонтолога и стратиграфа Линды Хинтс.

Статья с описанием и интерпретацией находки опубликована академиком Сергеем Рожновым в одном из ведущих в мире журналов по палеонтологии – Papers in Palaeontology.


© С.В. Рожнов
© ПИН РАН

Публикация:
Rozhnov S.V. A possible archaic precursor of the octocoral structural plan from the Ordovician of Estonia // Papers in Palaeontology. 2024. V. 10. Pt 5. e1593. P. 1–13.