Протохертзина: хватательные шипы начала кембрия

Протохертзина (Protohertzina) известна не по целому животному, а по микроскопическим фосфатным шипам. Они появились у самого начала кембрия и встречаются в комплексах так называемой мелкораковинной фауны. Современные исследования чаще интерпретируют их как элементы парного хватательного аппарата ранних родственников щетинкочелюстных.

Эта интерпретация важна для каталога кембрийских животных: маленький изолированный элемент может сообщить о происхождении целой группы хищников. Однако принадлежность шипов восстанавливается сравнением, поэтому полная форма животного остаётся гипотетической.

Краткий профиль

Строение шипов

Элементы протохертзины вытянутые, узкие и обычно слегка изогнутые. У них есть острый рабочий конец и более широкая базальная часть. P. anabarica обычно достигает 1–2,5 мм, а P. unguliformis – 1,6–2,9 мм. Разные формы в одной выборке могут отражать положение шипов в парном аппарате, а не обязательно принадлежность разным животным.

Окаменелости часто находят фосфатизированными, но это не доказывает исходно минеральную стенку. Исследование оболочки показало раннедиагенетическое осаждение фосфата поверх первоначальной формы, а полностью углеродистые протоконодонты подтверждают возможность органического исходного материала. Вероятнее всего, живой шип был хитиноподобным, а фосфат мог появиться при захоронении.

Размеры исчисляются миллиметрами. Такие остатки извлекают из карбонатной породы растворением и изучают под электронным микроскопом. Без этого тонкие детали поверхности и внутреннего строения почти не видны.

Почему это не зубы конодонтов

Ранние исследователи сравнивали протохертзину с конодонтами из-за зубовидной формы и частой фосфатизации. Позднее обнаруженные кембрийские щетинкочелюстные и анализ микроструктуры позволили предложить другое объяснение: элементы похожи на хватательные шипы, окружающие рот современных стрелковидных морских хищников. Эту гипотезу поддерживает совокупность формы, симметрии, характера роста и строения стенки, а не один внешний силуэт.

Сходство не превращает реконструкцию в прямую находку. У протохертзины пока нет полного отпечатка тела, который соединял бы шипы с кишечником, плавниками и нервной системой. Поэтому корректнее говорить о наиболее поддерживаемой гипотезе, а не о доказанной внешности.

Возраст и значение для границы периодов

Протохертзину находят рядом с анабаритесом, ранними трубчатыми окаменелостями и небольшими раковинами. Обзор 2022 года не подтвердил эдиакарские находки: известный диапазон рода целиком кембрийский. P. anabarica появляется в нижней части фортунского яруса, обычно близко к основанию кембрия, но выше его формальной границы.

Широкое географическое распространение и раннее появление делают род полезным для сопоставления карбонатных разрезов, где микрофоссилии извлекают кислотой. В обломочных толщах первое появление может запаздывать из-за условий среды и сохранности. Один шип без положения в разрезе не задаёт возраст породы автоматически: нужны соседние ископаемые, изотопные кривые и последовательность слоёв.

Питание и движение

Если интерпретация как щетинкочелюстного верна, животное было небольшим активным хищником водной толщи. Парные шипы раскрывались и смыкались вокруг мелкой добычи. Мягкое прозрачное тело могло напоминать общий план современных щетинкочелюстных, но точные размеры, число плавников и окраска неизвестны.

Это животное было намного меньше пикайи и не являлось позвоночным. Его значение связано не с размером, а с тем, насколько рано сложный хватательный аппарат появился в летописи скелетных остатков.

Что показано на реконструкции

Обложка подчёркивает парный венец изогнутых шипов. Полупрозрачное тело обозначено сдержанно и не выдаётся за найденную анатомию. Число, положение и цвет мягких частей художественны; форма фосфатных элементов основана на микрофоссилиях.