Новое исследование пересматривает раннюю эволюцию морских ежей
Новое понимание происхождения и ранней эволюции иглокожих класса Echinoidea, который включает морских ежей, песчаных долларов и их родственников, опубликовано в журнале eLife.
Исследование предполагает, что современные морские ежи появились примерно 300 миллионов лет назад, пережили массовое пермско-триасовое вымирание — самый серьёзный кризис биоразнообразия в истории Земли — и быстро диверсифицировались после него. Эти выводы помогают заполнить пробел в знаниях, вызванный относительным недостатком ископаемых свидетельств этой ранней диверсификации.
Существует более 1000 ныне живущих видов морских ежей, обитающих в различных океанических условиях — от мелководья до абиссали. Их скелеты, покрытые твёрдыми иглами, оставили огромное количество окаменелостей. Однако, несмотря на впечатляющую летопись, их возникновение документировано немногими ископаемыми образцами с неясным родством к современным группам.
«Среди учёных всё ещё ведутся споры о том, когда появились предки морских ежей и какую роль в их эволюции сыграло массовое вымирание между пермским и триасовым периодами», — говорит первый автор Николас Монгиардино Коч.
Команда создала крупнейшую из существующих молекулярных матриц для морских ежей, добавив 18 новых геномных наборов данных к уже доступным. Используя эти данные и метод «молекулярных часов», они реконструировали филогенетические отношения и время расхождения основных линий.
Ключевые выводы:
- Предки современных морских ежей, вероятно, появились в ранней перми.
- Их быстрая диверсификация произошла в триасовом периоде после массового вымирания, хотя эта радиация, по-видимому, не отражена в палеонтологической летописи.
- Песчаные доллары и морские печенья, вероятно, возникли гораздо раньше, чем считалось — в меловом периоде, на 40–50 миллионов лет раньше первых задокументированных окаменелостей.
Для оценки надёжности временны́х оценок команда разработала метод многомерной статистики — «хронопространство» (chronospace). Наибольшее влияние на датировки оказывали разные реализации модели молекулярных часов.
«Наша работа значительно расширяет геномные данные по морским ежам и помогает разрешить давние вопросы об их эволюционной истории», — заключает старший автор Грег Раус. — «Результаты предполагают, что нам необходимо переоценить летопись окаменелостей морских ежей».