Hiányzó láncszemre bukkantak az állati élet korai történetében

Az ediacara időszak tengeri állatai voltak a komplex létformák első képviselői, több ma is létező állatcsoport elődei ekkor jelentek meg. A több mint félmilliárd éves élővilág jeles maradványai bolygónk néhány pontján találhatók csak meg.

Ilyen például a korszak nevét kölcsönző ausztrál Ediacara-dombság és a Flinders-hegység, a kanadai Új-Fundland, az orosz sarkvidék fehér-tengeri partvidéke, a namíbiai Nama-medence térsége. Nemrégiben a kanadai MacKenzie-hegységben bukkantak rá egy új lelőhelyre, amelyet az Amerikai Természettudományi Múzeum mutatott be.

Ezek az ediacara időszaki (635 – 538,8 millió éve) lelőhelyek nemcsak más földrajzi helyen vannak, de némiképp korukban is eltérnek; a legősibbek az új-fundlandi lelőhely maradványai, az időben hozzánk legközelebbiek a namíbiai ősmaradványok – köztük mintegy 20 millió év van. A lelőhelyek eredetileg különböző mélységű vízben alakultak ki, így ez is némi eltérést hordoz az élővilágukban. A korai lényeket még helyben ülőnek gondolták a kutatók, míg kb. 559 millió évvel ezelőtt létrejöttek a helyváltoztatásra képes állatok is.

A most vizsgált ősmaradványok egy része

Forrás: Evans et al.

A most megtalált maradványok a koraiak közé tartoznak, 567 millió évvel ezelőtt éltek az akkor mélyebb tengeri terület állatai. Az új leletekből ráadásul úgy tűnik, a helyhez kötött ősibb típusú, és a mozgásra képes újabb típusú állatok egymással párhuzamosan, egymás mellett is létezhettek. A lelőhelynek hatalmas szerep jut abban, hogy megértsük, miként vált bolygónk mikrobáiból végül sok sejtes állat.

„A földi élővilág első 3 milliárd éve úgy telt, hogy a mikrobák domináltak. Azután – szinte a semmiből – megjelentek a szabad szemmel látható nagyságú fura tengeri állatok, amelyek már ismerős módon viselkedtek” – magyarázta Scott Evans, a kutatás vezetője. Az ediacara időszaki ősmaradványok az elsők, amelyek már egyértelműen soksejtes állatok voltak.

Az ekkor élt fajokat már összefüggésbe tudjuk hozni a mai puhatestűek, bordásmedúzák, csalánozók és fonálférgek csoportjaival. Más típusaik semmi mai lényre nem hasonlítanak, ám ezek voltak az első ivarosan szaporodó és az élelmük keresése céljából helyváltoztatásra képes állatok.

Jelenleg az ediacara biótát háromféle kövületegyüttesbe sorolják, amelyek nyomai az Antarktika kivételével minden kontinensről előkerültek eddig. Azonban igen kevés az olyan lelőhely, ahol tíznél többféle állat maradványai jelen volnának, így pedig nehéz igazán megítélni, milyen lehetett a korabeli élővilág. Az első csoport az 575 – 559, a második 559 – 550, a harmadik pedig 550 – 538 millió éve élt.

A most feltárt kanadai lelőhely az első csoportba tartozik, vagyis a legrégebbiek közé. A kutatók több mint száz ősmaradványt találtak, ezek közt hat olyan csoportot képviselőket is, amelyekre észak-amerikai lelőhelyen eddig sose bukkantak még rá.

Ediacara időszaki lelőhelyek – a most leírt Sekwi Brook sárga csillaggal jelölve.

Forrás: evans et al

A most talált legrégebbi fosszíliák kora 567 millió év, ami azért meglepő, mert így ezek egyidejűek lehetnek az ediacara-bióta legkorábbi, Avalonia mikrokontinensről elnevezett avaloni ősmaradvány-együttesével. Emellett azonban a következő korszak, a fehér-tengeri jellemző élőlényeit is megtalálni ezen az ősibb lelőhelyen.

Olyan időszakot ölelnek át a most feltárt minták, amelyek korábban hiányoztak a kőzetrétegekből, sőt, rengeteg potenciális ősmaradvány rejtőzhet még a lelőhely további kőzetrétegeiben. A régió geológiai múltja alapján nagy lehetőségeket látnak a szakemberek még a jövőbeli felfedezésekre.

Olyan állatokra bukkantak rá a lelőhelyen, mint a Dickinsonia – ez talán az egyik legismertebb ősmaradvány az ediacara időszakból. Ez az állat csúszva közlekedhetett a tengerfenéken, és szájnyílás híján az egész alsó felületével képes lehetett magába szippantani az élelmét jelentő algákat, baktériumokat.

Ezen túl a csokorban nőtt, csőszerű, helyben ülő Funisia is jelen volt, amely az első ivarosan szaporodó lény, amelyről tudomásunk van. Valószínűleg hasonlóan szaporodhatott, mint a mai korallok: egy időben engedhették a tengerbe a petéket és a hímivarsejteket ezek a lények.

Élt még e helyen a Kimberella nevű állat is, amely a puhatestűekhez hasonlóan az aljzatot kaparhatta, és egyben valószínűleg ez a legkorábbi olyan állat, amely kétoldali szimmetriájú. Ma az állatok 99 százaléka kétoldali szimmetriájú testben lakik. Szintén e helyszín érdekessége az Eoandromeda nevű, ősi bordásmedúzának tűnő állat, amelynek nyolc, spirálisan csavarodó karja lehetett.

Mindezek a lények mélyebb vizekben, a kontinentális self lejtői részén éltek, így a kutatók azt feltételezik, hogy talán ez az egész soksejtes életközösség a tengerek mélyebb régióiban alakulhatott ki. Később azután ezek az evolúciós újítások fokozatosan meghódították a sekélyebb vizeket és a partok közelébe érkeztek.

A mélyebb tengeri területeken stabilabb lehetett az oxigénszint és a hőmérséklet, s a kutatók szerint ez a stabilitás segíthette az állati létformákat. Azok a mélyebb területeken megerősödhettek, s apránként a több kihívást jelentő régiókban is meg tudták vetni – némi képzavarral élve – az ekkor még nem létező lábukat.