Miként alakult ki az ízeltlábúak légzőrendszere?
A vízben élő ízeltlábúak is kopoltyúval lélegeznek, ám a kopoltyúikat a lábaikon viselik. Egy új kövület tárja fel a részleteket az ízeltlábúak ősi kopoltyúival kapcsolatban.
A Manchesteri Egyetem beszámolója egy nemrég felfedezett, 520 millió évvel ezelőtt élt ízeltlábú, az Erratus sperare nevű lény vizsgálata alapján tárta fel az ízeltlábúak kopoltyújának evolúcióját.
Az állat a Csengcsiang-bióta része volt, amely a kínai Jünnan tartományban lévő Világörökség által védett őslénytani lelőhelyhez kapcsolódik. A lelőhely a kora kambriumi élővilágról ad igen részletes képet, a híres kanadai Burgess-palához hasonlóan, az élőlényekről fennmaradt kiváló állapotú kövületek révén. A lelőhelyen az állatok lágyrészei is megőrződtek, s így az egykori élőlények biológiájáról is fontos információkkal szolgálnak a maradványok.
Dr. David Legg, a kutatásban részt vett manchesteri szakember elmondta: „Az Erratus sperare kövületének köszönhetően sokkal tisztább képet kaptunk [a kopoltyúkról]. Valószínűleg e kopoltyúk fejlődtek tovább aztán a szárazföldi ízeltlábúak szárnyaivá, illetve például a pókok tüdejévé is, vagyis igencsak alapvető újításnak tekinthetjük őket.”
A vízben élő modern ízeltlábúak hasadt lábúak, ami azt jelenti, hogy a végtagjaik kettéágaznak, s az egyik ág a légzésért, a másik a mozgásért felelős. Nem világos azonban, hogy miként alakult ki ez a különleges szerv. Az olyan korai ízeltlábúaknak, mint pl. az anomalocaris, olyan úszásra használt, lapos végtagjai voltak, amelyek a mozgással együtt, egyidejűleg ellátták a légzés feladatát is. Azt azonban eddig nem tudtuk, hogy miként alakultak át ezek az úszólebenyek a modern ízeltlábúak hasadt lábaivá. Az Erratus sperare ezt a hiányzó információt adja: egyaránt rendelkezik lábakkal és lebenyekkel! Az egyes élőlények végtagjainak anatómiai egységeit egymással össze lehet hasonlítani, és így kiderül, hogy az evolúció során hogyan vált egyre komplexebbé a láb és kopoltyú feladatát ellátó szerv.
A kutatók az Erratus sperare végtagjait be tudták illeszteni abba a sorba, amely a kambrium elejétől kezdődően a modern ízeltlábúak hasadt lábáig tart, s így összeállt a kép arról, hogy miként is jöhetett létre a „bokánál” viselt kopoltyú.