早期の分節無脊椎動物の化石が見つかったよ。

分節無脊椎動物、例えばパナアースロポドと環形動物は、カンブリア紀から500万年以上も地球で成功して広がってきたんだ。彼らの始まりや初期の発展は古生物学の熱いトピックで、科学者たちはいつ彼らが初めて現れたのかを議論してる。これらの生物の最初の兆候は後エディアカラン期まで遡るかもしれないけど、他の研究ではもっと古いとも言われてる。でも、後エディアカランとカンブリア紀にこの動物たちが急成長するまでの間、分節無脊椎動物の化石記録が明らかに不足してるんだ。その間に対になった付属肢を持つ生物がいた証拠はあるのにね。

初期カンブリア紀の保存状態の良い化石の中には、多くの軟体動物が見つかってるけど、今まで分節無脊椎動物のはっきりした例がなかったんだ。この欠如は、初期の形態が軟らかくて小さかったから、保存が難しかったからだと思われる。一方で、微生物のコロニーがそれらを食べた後に元の軟体に似た形を作った可能性もある。以前の研究ではこの方法が胚を保存できることが示唆されていたけど、今まで微小動物の化石は報告されてないんだ。

#新しい発見

この研究では、中国南部のクアンチュアンプ形成層から見つかった分節無脊椎動物の初期の体の化石を紹介するよ。これらの化石は非常に初期のカンブリア紀に属していて、すべて微生物によって作られた三次元の形として保存されてる。この発見は、これらの動物の進化に関する重要なギャップを埋めて、初期カンブリア紀にはすでに彼らがよく発達し多様性があったことを確認しているんだ。

化石はさまざまな形や構造を示していて、明確な体の配置と左右対称性を持ってる。各標本は二つの異なる端を持つ延長された体として現れ、長さに沿ってセグメントの兆候が見られるから、軟体の分節動物に似てる。ほとんどの標本は曲がってて、化石化する前は柔軟だったことを示唆してるよ。

#化石の説明

報告されている標本は、異なる形の長い体として現れていて、サイズは数ミリメートルから様々だ。それぞれの標本は明確な左右対称性を持っていて、両端に異なる構造がある。いくつかは隆起や溝を持っていて、多くには体に沿った一対の突起があり、さまざまな特徴を示してる。また、多くの標本はある程度の曲がりを示していて、化石化前は柔軟だったことをサポートしてるんだ。

詳しく調べると、これらの標本は密に詰まった微小な顆粒でできてる。各顆粒は異なり、他の顆粒と重なってない。顆粒は互いに触れ合うか、固体の材料で埋まったスペースを持ってる。このパターンは標本の内部にも当てはまっていて、元の構造が固体の形に変わったことを示してる。

顆粒は一般的に薄壁で、小さなリン酸塩の結晶でできてる。二種類を特定したよ：小さな球形の顆粒と小さな細長い粒。ほとんどの標本は一種類の顆粒でできてるけど、いくつかは両方の種類の混合もあるんだ。

#微生物構造の形成

これらの化石の粒は、その規則的な形状と一貫したサイズから、生物学的起源がある可能性が高い。これは他のタイプの化石化した粒子との対比を示唆していて、顆粒は微生物の残骸で、元の動物の型を作ったものだと思われる。

これらの顆粒の優れた保存状態は、微生物との関連をさらに支持してる。この保存方法は特定のバクテリアに典型的で、微生物化石によく見られる。プロセスは、バクテリアの細胞壁の鉱物化から始まり、微生物の元の形を維持するのを助けるんだ。

研究によると、特定のバクテリアがこれらの型を作るのに関与していて、いくつかの顆粒の間の固体材料もおそらくバクテリアから来たものだと思われる。

#擬似形の形成過程

これらの動物の体の型を作るプロセスは、三つのステップに分けられる。まず、バクテリアが動物の遺骸に侵入する。次に、彼らは内部で増殖し、軟部組織を食べて既存のバクテリアを乗っ取る。最後に、新しく形成された型は最終的に腐敗するけど、それが化石化するのに十分な時間を持つんだ。

私たちの研究では、より活発なバクテリアの種類が化石標本全体に見つかって、異なるバクテリア株の間で競争が行われた可能性があることが示されてるよ。

#発見の重要性

これらの化石を型として保存する方法は、軟体動物を直接化石化するのに比べていくつかの利点を提供するんだ。まず、バクテリアの細胞壁の独特な構造が鉱物化のためのより良い型を提供する。次に、バクテリアが生成する化学物質がリン酸塩鉱物の形成を助ける可能性がある。最後に、型の安定性が他のバクテリアが元の軟組織を破壊するのを防ぎながら、化石化に十分な時間を与えるんだ。

#初期進化への洞察

これらの型は内部の印として働いて、動物の一般的な体の計画を示してるけど、細かい詳細やテクスチャーは失われてるかもしれない。残された化石はさまざまな形を示していて、異なる動き方を示すかもしれない。いくつかの化石には付属肢があり、他のはそれがないから、ライフスタイルの違いを明らかにしてる。

付属肢のある化石は、これらの動物が海底を這っていたことを示唆してる。初期カンブリア紀の骨の存在はこれらの化石によってさらにサポートされていて、以前に理解されていたよりも早く現れたことを示してる。他の化石は、セグメントを持つ平たい体を示していて、異なる生き方を示してる。

この研究で発見されたほとんどの化石は、パナアースロポドや環形動物に属することを示していて、彼らの歴史をカンブリア紀よりもはるかに早く遡ることになる。これらの軟らかく柔軟な体とその独特な構造は、分節無脊椎動物の祖先に関連しているかもしれない。この研究は、これらの動物の進化が思っていたよりもずっと古く、カンブリア紀よりも早い段階での多様化の重要な発展を示唆しているんだ。

#結論

最後に、この研究で見つかった分節無脊椎動物は、動物の進化における重要な過渡的な存在を提供している。彼らは地球の初期の生命の進化に関する理解の重要なギャップを埋める助けとなる。これらの化石の発見は、分子データと地質的証拠との関係をより良く理解するために繋がりを作り、分節無脊椎動物の初期の歴史のより明確な絵を提示してる。この研究は、微生物擬似形のような方法が、軟体動物の化石記録に新しい洞察を提供できることを強調していて、過去に見落とされがちだった生物たちに光を当てているんだ。