Exceptionellt bevarade trilobitfossiler från Kina, som går tillbaka till mer än 500 miljoner år sedan, har avslöjat nya insikter om det utdöda marina djurets matsmältningssystem. Publicerad idag i tidningen PLOS ETT , den nya studien visar att minst två trilobiterarter utvecklade en magstruktur 20 miljoner år tidigare än man tidigare trott.

"Trilobiter är en av de första typerna av djur som dyker upp i stort antal i fossilregistret, " sa huvudförfattaren Melanie Hopkins, en biträdande curator vid avdelningen för paleontologi vid American Museum of Natural History. "Deras exoskelett var tunga i mineraler, och så bevarade de riktigt bra. Men som alla fossiler, det är mycket sällsynt att se bevarandet av mjuka vävnader som organ eller bihang i trilobiter, och på grund av det här, vår kunskap om trilobitmatsmältningssystemet kommer från ett litet antal exemplar. Det nya materialet i denna studie utökar verkligen vår förståelse."

Trilobiter är en grupp utdöda marina leddjur – avlägset besläktade med hästskokrabban – som levde i nästan 300 miljoner år. De var väldigt olika, med cirka 20, 000 arter, och deras fossila exoskelett kan hittas över hela världen. De flesta av de 270 exemplaren som analyserades i den nya studien samlades in från ett stenbrott i södra Kunming, Kina, under en utgrävning ledd av Hopkins medförfattare, Zhifei Zhang, från Northwest University i Xi'an.

Tidigare forskning tyder på att det fanns två kroppsplaner för trilobitens matsmältningssystem:ett rör som löper längs med trilobitens kropp med laterala matsmältningskörtlar som skulle ha hjälpt till att bearbeta maten; eller en expanderad mage, kallas "gröda", leder in i ett enkelt rör utan sidokörtlar. Tills nu, endast den första typen hade rapporterats från de äldsta trilobiterna. Baserat på det här, forskare hade föreslagit att grödans utveckling kom senare i trilobitens evolutionära historia och representerade en distinkt typ av matsmältningssystem.

De kinesiska trilobitfossilen, cirka 20 procent av dessa har konservering av mjukvävnad, dateras till det tidiga kambrium, för cirka 514 miljoner år sedan. I motsats till de tidigare föreslagna organplanerna, forskarna identifierade grödor i två olika arter inom detta material. Dessutom, de hittade ett enda exemplar som har både en gröda och matsmältningskörtlar - vilket tyder på att utvecklingen av trilobitmatsmältningssystem är mer komplex än vad som ursprungligen föreslagits.

Studien backar upp ett tidigare tillkännagivande från en separat forskargrupp, som hittade bevis för den ovanliga grödan och körtelparningen i ett enda ungt trilobitexemplar från Sverige från senkambrium. Men det kinesiska materialet presenterar det äldsta exemplet på detta komplexa matsmältningssystem i en mogen trilobit, torka bort tvivel om att de dubbla strukturerna bara kan vara en del av djurets tidiga utveckling.

"Detta är en mycket rigorös studie baserad på flera exemplar, och det visar att vi borde börja tänka på den här aspekten av trilobitbiologi och evolution på ett annat sätt, sa Hopkins.