I trilobiti sepolti dalla cenere vulcanica rivelano la loro anatomia in 3D

IL i trilobiti dominavano gli oceani per 350 milioni di anni, quando la vita era concentrata in questi specchi d’acqua e la superficie terrestre era un paesaggio ostile alla vita. Sono forse le creature più conosciute del Cambriano e presentavano una grande diversità.

Ad oggi sono state identificate più di 22.000 specie di questi animali marini estinti, grazie al duro esoscheletro che avevano, un fatto che ne facilita l’identificazione all’interno dei reperti fossili.

Un team di scienziati ha appena scoperto nuovi resti di questi artropodi nel Formazione Tatelt in Marocco con caratteristiche del tutto peculiari, poiché furono rapidamente sepolti dalla cenere vulcanica, in un processo “simile a quello di Pompei”, secondo quanto si dice, per cui è stata svelata l’anatomia completa di questi trilobiti.

“Il primo fossile di questa specie è stato ritrovato casualmente da altri ricercatori non specializzati che si trovavano sul posto prima di me e mi hanno avvisato della sua esistenza. Successivamente, ho organizzato diverse gite nella zona per esplorare e cercare altri esemplari. È stato allora che abbiamo trovato quelli meglio conservati. Questo compito è stato una vera sfida a causa della scarsità di fossili e della durezza della roccia che li conteneva”, racconta al SINC. Abder El Albaniautore principale dello studio e ricercatore presso l’Università di Poitiers (Francia).

Nella descrizione di questi fossili, pubblicata dalla rivista Scienzaad esempio, vengono rivelati dettagli microscopici della sua anatomia, della forma delle sue appendici o del suo apparato digerente.

“I fossili di trilobiti sono molto comuni, ma i paleontologi di solito trovano solo i loro esoscheletri duri. Altri esemplari molto più rari (ad esempio, quelli del famoso Burgess Shale in Canada) mostrano anche alcune parti molli del corpo di queste creature, come antenne e gambe che camminano, ” spiega al SINC Giovanni Patersondell’Università del New England (Australia) e coautore del lavoro.

“Ma anche queste caratteristiche anatomiche possono essere oscurate quando vengono appiattite in due dimensioni o nascoste dai sedimenti. I nuovi resti non solo preservano le antenne e le gambe che camminano, ma anche le strutture orali e persino l’intero sistema digestivo in tre dimensioni (3D). )”, Aggiungere.

I nuovi resti non solo preservano le antenne e le gambe che camminano, ma anche le strutture orali e persino l’intero sistema digestivo in 3D

John Paterson, Università del New England

Fino ad ora, le caratteristiche di parti come le appendici dei tessuti molli e gli organi interni erano raramente preservate e con una documentazione fossile molto limitata.

Vista laterale della ricostruzione 3D resa in trasparenza e che mostra la segmentazione dell’apparato digerente (blu), dell’ipostoma (verde), del labbro (rosso) e delle appendici selezionate. / © Arnaud Mazurier

Dettagli della sua struttura di alimentazione

I trilobiti di questo sito si fossilizzarono quando divennero rapidamente sepolto dalle ceneri da un singolo evento di flusso piroclastico che devastò un ambiente marino poco profondo. Questo evento ne ha causato la sepoltura istantanea e il loro stato di conservazione è intatto in 3D, sia l’esoscheletro che la morbida anatomia in esso contenuta.

Grazie al deposito delle ceneri vulcaniche e ad una cementazione molto precoce, la conservazione è molto rapida

Abder El Albani

“Grazie al deposito delle ceneri vulcaniche e alla cementazione molto precoce, la conservazione è molto veloce. Questo tipo di conservazione (tipo Pompei) consente un’eccellente fossilizzazione mostrando dettagli con una risoluzione molto elevata”, aggiunge El Albani.

Con l’analisi di immagini radiografiche microtomografiche Da questi fossili, i ricercatori hanno potuto osservare caratteristiche anatomiche, come l’esoscheletro articolato e non distorto del trilobite, le sue antenne, le appendici post-antennali, il sistema digestivo e altri tessuti molli.

“Questo tipo di immagine prevede l’acquisizione di più sezioni radiografiche del campione, che vengono poi ricostruite digitalmente in un’unica immagine tridimensionale ad alta risoluzione. Ciò ci ha permesso di studiare gli squisiti dettagli anatomici di questi trilobiti”, spiega. Paterson.

Gli autori dell’opera descrivono anche caratteristiche anatomiche precedentemente sconosciute, come la loro nuove strutture di alimentazioneun’apertura della bocca a fessura e appendici della testa specializzate, che formano un complesso apparato di alimentazione attorno alla bocca.

Per decenni, i paleontologi hanno sospettato che i trilobiti possedessero un labbro, ma mancavano prove convincenti.

Giovanni Paterson

“Abbiamo osservato che le appendici situate vicino alla bocca avevano basi ricurve, a forma di cucchiaio, che spesso passavano inosservate negli esemplari fossili meno incontaminati. Precedenti ipotesi suggerivano che i trilobiti avessero tre paia di appendici cefaliche dietro le loro lunghe antenne, ma il nostro studio sulle specie marocchine ha invece rivelato la presenza di quattro paia», spiega il sedimentologo dell’Università di Poitiers.

“Inoltre, i nostri risultati includono la documentazione di a lobo carnoso copertura della bocca precedentemente sconosciuta, chiamata labbro, che rappresenta un’importante scoperta nell’anatomia dei trilobiti”, continua.

Paterson aggiunge: “Per decenni i paleontologi hanno sospettato che i trilobiti possedessero un labbro, ma mancavano prove convincenti. La nostra scoperta ora conferma la sua esistenza. Un’altra scoperta chiave è la prima paio di appendici craniche dietro le antenne, che hanno dei “cucchiai spinosi”, usati per masticare e raccogliere il cibo in bocca. Attaccate a queste ci sono strutture simili ad antenne che potrebbero aver agito come recettori del gusto o sensori tattili. “Ciò non è mai stato osservato prima in altri esemplari di trilobiti.”

Gli scienziati sperano che queste scoperte portino ad altri depositi di cenere vulcanica in ambienti marini, con un potenziale significativo per preservare creature dal corpo molle o anatomie altamente dettagliate come i trilobiti Tatelt.

Vista dorsale della ricostruzione 3D. / © Arnaud Mazurier