Efter 50 år upptäcker forskare huvudet av den galna Hallucigenia 'mask'

En modell för all framtid

”När vi placerade den i elektronmikroskopet såg vi inte bara ett par ögon, utan också ett stort leende av tänder som flinade tillbaka mot oss – och det löste verkligen för oss alla inte bara huvudets position, utan också alla detaljer i det”, förklarar Martin Smith, paleontolog vid University of Cambridge och medförfattare till den nya Hallucigenia-studien, som publiceras i Nature i dag.

Baserat på deras analyser hade Hallucigenia inte bara långa taggar på ryggen – taggar som förmodligen användes för att försvara sig, säger Smith – utan även tänder runt munnen, ett par enkla ögon och tänder inuti det halsliknande området i tarmen, för att underlätta matsmältningen. Forskarna har nu också en mycket bättre uppfattning om hur dess lemmar och taggar var konstruerade.

”Inte bara ögonparet, utan också det här stora leendet av tänder som flinar tillbaka mot oss.”

På grund av dessa nyidentifierade kännetecken är det nu möjligt att föreställa sig hur Hallucigenia interagerade med den omgivande vattenvärlden för 508 miljoner år sedan. ”Den skulle inte ha haft en klar syn”, säger Smith. Hallucigenia levde djupt under vattnet, där det är ont om ljus. Den var förmodligen på väg att uppfatta organismer som simmade över huvudet, och deras skuggor. ”Den skulle ha kunnat skilja dag från natt”, säger Smith.

Vetenskapsmännen vet inte vad Hallucigenia åt, men mundelarna antyder en slags sugmekanism. ”Tändernas ring runt munnen var förmodligen inblandad i att suga in vatten och mat i tarmen”, säger Smith och tillägger att tänderna inne i ”halsområdet” skulle ha hindrat maten från att röra sig bakåt. ”Den sög bara vad den kunde, den tuggade inte saker.”

När det gäller de slappa benen är det fullt möjligt att de var för svaga för att verkligen hjälpa Hallucigenia att ”gå”, säger Smith. ”Man kan föreställa sig att den kramar eller klamrar sig fast vid en svamp eller en tång eller något liknande, och klättrar upp på svampen och livnär sig på den.”

Medans den klamrade sig fast vid svampar, gav dess taggar ett visst skydd. ”Det fanns förmodligen några ganska otäcka rovdjur som simmade omkring”, säger Smith. Forskare har upptäckt fossil av rovdjur som bläckfiskar och ”humrar korsade med burköppnare” som var ”verkligen bisarra och ganska skrämmande”, säger Smith. Rovdjur som gav sig på Hallucigenia kan ha fått en rejäl kniv i gengäld.

Hallucigenia bär sitt namn väl; det är en flummig hallucination och en fullständig explosion från det förflutna. Men de fysiska egenskaperna som beskrivs i Nature idag representerar mycket mer för biologer än vad man kan förvänta sig. De kan användas för att reda ut några ganska stora frågor om evolutionen av ”Ecdysozoa” – ”en av de mest stora och varierande djurgrupperna på planeten”, säger Smith.

Före den här upptäckten var likartade gener och förmågan att röra på sig de enda egenskaper som förenade djur som krokmaskar, tartigrades och spindlar. Nu ser det ut som om plattorna runt Hallucigenias mun – tänder som förekommer hos vissa maskar – och tänderna i tarmen, som förekommer hos vissa kräftdjur, också kan användas för att koppla samman de tre. ”Vad Hallucigenia har visat oss är ett fysiskt, anatomiskt kännetecken som förenar hela denna grupp”, säger Smith. Vissa undergrupper förlorade helt enkelt dessa egenskaper med tiden.

”Det är den här stora upptäckten som gör det till en riktigt viktig artikel”, säger Peter van Roy, paleontolog vid Yale University som inte deltog i Hallucigenia-studien. ”Den visar att dessa cirkulära munplattor är ett kännetecken för Ecdysozoa i allmänhet.” Kort sagt, de dök inte upp oberoende av varandra. Dessa egenskaper skulle också ha funnits hos den sista gemensamma förfadern.