Uma colaboração internacional entre pesquisadores da Harvard University e da Yunnan University na China usa microCT para estudar e reestudar fósseis de artrópodes do Cambriano primitivo na biota de Chengjiang, na província de Yunnan, na China. Seu último estudo mostra com clareza sem precedentes a morfologia da cabeça da espécie Leanchoilia illecebrosa e demonstra a presença de um labrum, apoiando assim a hipótese de que os megacheirans são parentes distantes dos queliceratos modernos (por exemplo, dados de ferradura, escorpiões e aranhas).

A biota de Chengjiang, na província de Yunnan, na China, contém um dos depósitos fossilíferos mais ricos em espécies e bem preservados do início do Cambriano (cerca de 518 milhões de anos), incluindo numerosas espécies de artrópodes. Contudo, vários artrópodes de Chengjiang têm uma morfologia desconhecida, são extremamente raros, ou estão preservados de forma incompleta, o que muitas vezes leva a muitas dessas espécies serem problemáticas, mal conhecido, ou frequentemente ambos, dificultando assim a sua contribuição para a reconstrução da evolução deste importante grupo animal.

Javier Ortega-Hernández, Professor Assistente no Departamento de Biologia Organísmica e Evolutiva e Curador de Paleontologia de Invertebrados no Museu de Zoologia Comparada da Universidade de Harvard, e Yu Liu, Professor de Paleobiologia, Yunnan University, A China colabora há anos no estudo dos artrópodes de Chengjiang e seu significado evolutivo. Seu último artigo em Biologia Atual mostra com clareza sem precedentes a morfologia da cabeça da espécie Leanchoilia Illecebrosa —Um membro da Megacheira, um grande grupo extinto caracterizado por grandes apêndices distintamente raptoriais. O reexame de Leanchoilia de Ortega-Hernández e Liu demonstra a presença de um labrum - uma estrutura semelhante a uma aba cobrindo a abertura da boca na maioria dos artrópodes modernos - e oferece suporte renovado à hipótese de que os megacheirans são parentes distantes dos queliceratos modernos (por exemplo, caranguejos-ferradura, escorpiões e aranhas).

Ortega-Hernández e Liu usaram microCT, uma técnica que usa raios-X para visualizar características que não são facilmente observáveis ​​na superfície dos fósseis, estudar a organização da cabeça em pequenos juvenis de Leanchoilia Illecebrosa . Com o microCT, eles foram capazes de entender a cabeça com mais detalhes do que nunca, e descobrir recursos que refutam hipóteses previamente aceitas.

“A maior surpresa veio ao estudar estruturas próximas à boca, "disse Ortega-Hernández." Até agora, a própria existência de um labrum em megacheirans, e sua posição em relação à boca, têm sido fonte de acalorados debates. Nos artrópodes vivos, o lábio é considerado uma característica importante da cabeça devido à sua origem precisa durante o desenvolvimento embrionário. Os dados 3-D sobre Leanchoilia nos permitiram mostrar pela primeira vez e com grande clareza que este animal realmente tinha um labrum. Esta é uma descoberta útil porque os pesquisadores discutiram uns com os outros se um labrum estava presente ou não nesta e em outras espécies estreitamente relacionadas, o que gerou interpretações muito diferentes sobre sua evolução e afinidades. "

O artigo é o quinto de uma série de publicações que representam uma colaboração contínua entre os grupos de pesquisa liderados por Ortega-Hernández e Liu. Este estudo junto com outros em Biologia Atual (v29:1, 2019), BMC Evolutionary Biology (v19, 2019, e v20, 2020), e Revista Geológica (27 de março, 2020) consiste no estudo, e frequentemente reestudo, de fósseis de artrópodes excepcionais do início do Cambriano (ca. 518 milhões de anos atrás) usando microCT para revelar detalhes excepcionais da anatomia preservada que são completamente inacessíveis por meio de ferramentas de preparação convencionais.

"Com o microCT podemos discernir entre os fósseis ricos em ferro e a matriz rochosa pobre em ferro para produzir modelos virtuais altamente detalhados e informativos em 3-D que revelam suas afinidades, ecologia e significado evolutivo, "disse Ortega-Hernández." Embora cada publicação seja um pouco diferente e conte uma história distinta para a evolução inicial dos artrópodes, todos eles seguem o mesmo objetivo geral e estrutura, e usar técnicas e metodologias semelhantes. "

"Temos vários projetos em andamento como parte dessa colaboração, incluindo muitas espécies novas e emocionantes, bem como descrições de alguns antigos favoritos, "disse Ortega-Hernández." Certamente há algumas surpresas agradáveis, e esperamos que esta colaboração continue produzindo informações morfológicas de alta qualidade por vários anos, como apenas começamos a arranhar a superfície. "O projeto em andamento é parcialmente financiado pelo Harvard China Fund.