Zo nu en dan, wetenschappers ontdekken fossielen die zo bizar zijn dat ze de classificatie tarten, hun lichaam plant in tegenstelling tot andere levende dieren of planten. Tullimonstrum (ook bekend als het Tully-monster), een 300 miljoen jaar oud fossiel ontdekt in de fossielenbedden van Mazon Creek in Illinois, ONS, is zo'n wezen.

Op het eerste gezicht, Tully ziet er oppervlakkig slakachtig uit. Maar waar je zijn mond zou verwachten, het wezen heeft een lang dun aanhangsel dat eindigt in wat lijkt op een paar grijpklauwen. Dan zijn er zijn ogen, die op stengels naar buiten uitsteken uit zijn lichaam.

Tully is zo vreemd dat wetenschappers het er zelfs niet over eens kunnen worden of het een gewerveld dier is (met een ruggengraat, zoals zoogdieren, vogels, reptielen en vissen) of een ongewerveld dier (zonder ruggengraat, zoals insecten, schaaldieren, octopussen en alle andere dieren). in 2016, een groep wetenschappers beweerde het mysterie van Tully te hebben opgelost, het sterkste bewijs tot nu toe dat het een gewerveld dier was. Maar mijn collega's en ik hebben een nieuwe studie uitgevoerd die deze conclusie in twijfel trekt, wat betekent dat dit monster net zo mysterieus is als altijd.

Het Tully Monster werd oorspronkelijk ontdekt in de jaren 1950 door een fossielenverzamelaar genaamd Francis Tully. Sinds zijn ontdekking hebben wetenschappers zich afgevraagd tot welke groep moderne dieren Tully behoort. Het raadsel van Tully's ware evolutionaire relaties heeft zijn populariteit vergroot, er uiteindelijk toe geleid dat het het staatsfossiel van Illinois werd.

Er zijn veel pogingen gedaan om het Tully Monster te classificeren. De meeste van deze onderzoeken hebben zich gericht op het uiterlijk van enkele van de meer opvallende kenmerken. Deze omvatten een lineair kenmerk in het fossiel dat wordt geïnterpreteerd als bewijs van een darm, de lichte en donkere strepen van het fossiel en de eigenaardige grijpende klauwen van zijn mond. Het lichaamsplan van het Tully Monster is zo ongewoon in zijn geheel dat het de diversiteit van de groep waartoe het uiteindelijk behoort enorm zal vergroten, de manier waarop we over die groep dieren denken veranderen.

Het onderzoek uit 2016 voerde aan dat het dier moet worden gegroepeerd met gewervelde dieren omdat zijn ogen pigmentkorrels bevatten die melanosomen worden genoemd, die op vorm en grootte op dezelfde manier zijn gerangschikt als die in gewervelde ogen. Maar ons onderzoek toont aan dat de ogen van sommige ongewervelde dieren, zoals octopus en inktvis, ook melanosomen bevatten die naar vorm en grootte zijn verdeeld op een vergelijkbare manier als Tully's ogen, en dat deze ook in fossielen worden bewaard.

Onderzoek naar deeltjesversneller

Om dit te doen, we gebruikten een soort deeltjesversneller, een synchrotronstralingslichtbron genaamd, die zich bevindt aan de Stanford University in Californië. Dit stelde ons in staat om de chemische samenstelling van monsters van fossielen en van dieren die vandaag de dag leven te onderzoeken. De synchrotron bestookt specimens met intense uitbarstingen van straling om de elementen erin te "opwinden". Wanneer opgewonden, elk element geeft röntgenstralen af ​​met een specifieke signatuur. Door de uitgezonden röntgensignaturen te detecteren, we kunnen zien welke elementen enthousiast waren en uiteindelijk waar het exemplaar waarin we geïnteresseerd zijn, van is gemaakt.

Eerst ontdekten we dat melanosomen uit de ogen van moderne gewervelde dieren een hogere verhouding zink tot koper hebben dan de moderne ongewervelde dieren die we hebben bestudeerd. Tot onze verbazing, we ontdekten toen dat hetzelfde patroon te zien was in gefossiliseerde gewervelde dieren en ongewervelde dieren in Mazon Creek.

Vervolgens analyseerden we de chemie van Tully's ogen en de verhouding van zink tot koper was meer vergelijkbaar met die van ongewervelde dieren dan van gewervelde dieren. Dit suggereert dat het dier mogelijk geen gewerveld dier was, in tegenspraak met eerdere pogingen om het te classificeren.

We ontdekten ook dat Tully's ogen een ander type koper bevatten dan de ogen van gewervelde dieren. Maar het koper was ook niet identiek aan dat van de ongewervelde dieren die we bestudeerden. Dus hoewel ons werk gewicht toevoegt aan het idee dat Tully geen gewerveld dier is, het identificeert het ook niet duidelijk als een ongewerveld dier.

Hoe gaan we verder? Een bredere analyse van de chemie van melanosomen en andere pigmenten in de ogen van een breder scala aan ongewervelde dieren zou een goede volgende stap zijn. Dit kan helpen om de groep dieren waartoe Tully behoort verder te verkleinen.

Uiteindelijk gaat het raadsel van wat voor soort wezen het Tully Monster is verder. Maar ons onderzoek laat zien hoe het bestuderen van fossielen op chemisch en moleculair niveau een belangrijke rol kan spelen bij het achterhalen van de identiteit van dit en andere raadselachtige wezen.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.