Starożytne skamieliny piszą na nowo historię ewolucji zwierząt

16

Być może będziemy musieli ponownie napisać na nowo pierwszy rozdział historii życia na Ziemi.

Nowe znaleziska geologiczne z Kanady sprzed 567 milionów lat sugerują, że złożone zwierzęta wyewoluowały znacznie wcześniej, niż nam się wydawało. I to nie tylko trochę wcześniej, ale o rząd wielkości wcześniej.

Przez długi czas tę historię opowiadano w ten sposób. Na początku było proste życie. Potem nastąpiła eksplozja – eksplozja kambryjska. Nagle pojawiły się wszystkie główne grupy zwierząt. Motyle, wieloryby, robaki. Nazwij to. A wcześniej? Okres ediakarański. Jak wierzono, czas spokoju. Inkubator życia.

Ten schemat właśnie zaczął pękać.

„Historia pierwszych zwierząt na Ziemi… dodaje ważnych informacji”.
Właściwie to pisze go od nowa.

Zagadka ediakarańska

Spójrzmy na „aktorów”.

W okresie od 635 do 538 milionów lat temu dno morskie zamieszkiwały dziwne stworzenia. Organizmy o miękkim ciele. Niektóre wyglądały jak naleśniki, inne jak miękkie rurki wciśnięte w błoto. Nazywamy ich ediakarami.

W centrum wielu debat znajduje się pytanie: czy byli to nasi przodkowie? A może ewolucyjne ślepe zaułki? Nieudane eksperymenty?

Paleontolodzy podzielili je na trzy „rozdziały” w zależności od czasu i siedliska:

  1. Avalon: Starożytne formy. Głęboka woda. Prosta struktura.
  2. Morze Białe: Formy średnie. Większe i bardziej zróżnicowane. W tym Dickinsonia. To prążkowane, owalne stworzenie bardziej przypomina pikowaną serwetkę.
  3. Nama: Nowe formy. Wygląd muszli i twardych części ciała.

Przyjęta chronologia zakładała, że ​​fauna Avalonu wymiera, a fauna Morza Białego zaczyna się około 560–550 milionów lat temu w płytkich strefach.

Tak. Najprawdopodobniej myliliśmy się co do tej części.

Głęboka woda, zła lokalizacja

Scott Evans i jego zespół zrobili to, co robią dobrzy paleontolodzy: zaczęli kopać. Mianowicie w góry Mackenzie w Kanadzie. Pustynia. Zimno. Idealne miejsce na zachowanie tajemnic.

Tam znaleźli pozostałości skamieniałości. Ciała przypominające gałęzie. Formularze segmentowe. Stworzenia, które wyglądały dokładnie jak zwierzęta ze Stowarzyszenia Morza Białego.

Jaki jest problem?

Te stworzenia z Morza Białego według starej wersji miały zamieszkiwać ciepłe, płytkie strefy przybrzeżne. A co z rasami kanadyjskimi? Powstały na zboczach zagłębień głębinowych. Daleko od brzegów. W pobliżu Laurentii (starożytnego lądu, który stał się Ameryką Północną).

Jaka jest ich data?

567–566 milionów lat.

Siedem milionów lat wcześniej, niż przewidywała „klasyczna” chronologia Morza Białego. Zgadzamy się, że siedem milionów lat to nic w skali geologicznej. Ale dla wczesnej ewolucji? To kolosalne wydarzenie.

Rozmyta granica, a nie wyraźna linia

To zmienia wszystko.

Po pierwsze, geografia. Zwierzęta te nie były ograniczone do jednego zakątka planety. Osiedlili się w całej Laurentii. Dotarli do głębokiego oceanu.

Po drugie, wyczucie czasu. Społeczność zwierząt typu Morza Białego istniała znacznie wcześniej niż słynne znaleziska w Rosji czy Australii.

Po trzecie, siedlisko.

Środowisko pomaga kształtować życie.

Zawsze wierzyliśmy, że płytkie wody są inkubatorem. Ciepłe, bezpieczne miejsca. Być może jednak tak nie jest.

Te głębinowe skamieniałości sugerują przeciwną hipotezę. Być może to głęboki ocean był kolebką życia. Stabilne i ciche miejsce, w którym można było poeksperymentować przed wypłynięciem w płytką strefę surfingową.

Granica między Avalonem a Morzem Białym nie jest linią, ale rozmyciem.

Nowe znaleziska wskazują na nakładające się epoki. Rozgałęziające się formy jak Avalon i zwierzęta jak Morze Białe? Mieszkali razem. W ciemności. W głębinach.

Czy więc przejście z ediakaru do kambru było nagłą eksplozją? Włączając przełącznik?

Najprawdopodobniej nie.

Wygląda to bardziej stopniowo. Niesystematyczny. Ekspansja ekologiczna. Zwierzęta sprawdziły formularze. Próbowaliśmy się ruszyć. Zobacz, co zapuszcza korzenie na dnie morskim.

Ewolucja rozwiązuje problemy

Pomyśl o ewolucji jak o rozwiązywaniu problemów.

Miękkie ciało w płytkiej wodzie? Jesteś uniesiony przez fale. Dno przesuwa się z powodu opadów. Światło uderza mnie w oczy. Poważne wyzwania.

Miękkie ciało w głębokiej wodzie? Uspokoić się. Inne problemy. Ciśnienie. Ciemność. Jedzenie spada z góry jak śnieg.

Różne problemy generują różne rozwiązania. Albo nie?

To jest ewolucja zbieżna. Ptaki i nietoperze. Zupełnie inne typy. To samo zadanie: wystartować. To samo rozwiązanie: skrzydła.

Być może wielokrotnie próbowano tych samych ogólnych rozwiązań – rur, odgałęzień, płaskich płyt. Wielokrotnie. Podczas gdy życie testowało granice tego, co było możliwe na dnie morskim.

Przyzwyczailiśmy się myśleć o ewolucji jak o drzewie z gałęziami. Być może jest to raczej sieć. Powtarzające się wzorce. Pola testowe.

Kanadyjskie skamieniałości pokazują nam, że „rozdziały” historii nie zostały zapisane atramentem. Zostały zapisane na piasku.

A przypływ nadal zmienia linię brzegową. 🌊