Палеонтологи реконструировали внешний вид древнейших многоклеточных организмов, которые жили более 570-540 миллионов лет назад. Выяснилось, что они ветвились так, чтобы максимально заполнить отростками пространство вокруг себя.
Результаты исследования, проведенного британскими учеными из Кембриджского университета, опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Древнейшие многоклеточные организмы на Земле относятся к эдиакарской биоте, которая обитала в океанах задолго до начала кембрийского периода, когда появились современные типы животных. Некоторых из представителей эдиакарской биоты, относящиеся к группе Rangeomorpha, внешне напоминают перья. Чтобы понять фундаментальные принципы их строения, авторы статьи создали математическую модель ветвления тела рангеоморфов, а затем сравнили полученные на ее основе реконструкции с реальными окаменелостями.
Выяснилось, что тело рангеоморфов было устроено фрактально, то есть в его основу было положено самоподобие: эдиакарские «перья» складывались за счет одних и тех же модулей, варьирующих по размерам. Поскольку структура рангеоморфов легко выводится из нескольких простых математических формул, ученые предположили, что для регуляции индивидуального развития им требовалось совсем немного генов.
Всего палеонтологи изучили 11 видов рангеоморфов. Оказалось, что те из них, что жили в поверхностном слое океана, стремились добиться максимальной высоты своего тела. Напротив, рангеоморфы, обитавшие в глубинах, стелились по дну. Наконец, рангеоморфы, занимающее промежуточное положение между двумя этими группами, пытались найти баланс между высотой и объемом своего тела.
По словам исследователей, рангеоморфы пытались занять как можно больше пространства вокруг себя, увеличивая площадь поверхности отростков. Это помогало им эффективнее всасывать питательные вещества, растворенное в океане. После того как организмы, появившиеся в кембрии, утилизировали всю органику, имевшуюся в океанских водах, рангеоморфы вымерли. «Эти создания были идеально приспособлены к окружающей среде своей эпохи», -- пояснила Дженнифер Катил, соавтор статьи.
