Forsker: Dette forhistoriske 'blad' var et dyr og rykker ved dyrerigets opståen
Undersøgelser af en mystisk, bladformet organisme afslører, at dyrene opstod længe før antaget, mener forskeren bag denne artikel.
Stromatoveris psygmoglena evolution dyreriget organismer bladformede encellede dyr alger funga Prækambrium Kambrium kambriske eksplosion diversitet  Chengjiang skeletvæv bløddyr sediment fossiler Ediacara-faunaen anatomi

Stromatoveris psygmoglena er hverken en alge eller en svamp. Det er et dyr, og det er vigtigt for forståelsen af evolutionen, skriver forskeren. (Illustration: Science/Jennifer Hoyal Cuthill)

Hvornår opstod verdens allerførste dyr?

Vores nye forskning, publiceret i tidsskriftet Palaeontology, afslører, at svaret på dette spørgsmål skal findes i forstenede rester og aftryk af Stromatoveris psygmoglena; en bladformet organisme, der levede på havbunden i løbet af den geologiske periode Kambrium.

Før Kambrium kom den geologiske periode Ediacarium, der varede fra 635 til 542 millioner år siden.

Perioden Ediacarium er afgørende for vores forståelse af dyrelivets opståen, fordi tidsperioden gik umiddelbart forud for den kambriske eksplosion for 541 millioner år siden, hvor mange af de nulevende dyregrupper første gang dukkede op som såkaldte 'sporfossiler'.

Men blandt de første store tidlige Ediacarium-fossiler, der først blev identificeret i det 20. århundrede, og som ofte bliver kaldt Ediacara-faunaen, fandt forskerne unikke, bladformede organismer, der ikke mindede om noget levende dyr.

Historien kort
  • Forskere har fundet fossiler af den mystiske, bladlignende organisme Stromatoveris psygmoglena og sammenlignet slægtskabet mellem dem og en række andre tidlige organismer.
  • Analysen afslører, at Stromatoveris psygmoglena skal grupperes i en ny gruppe af tidlige dyr kaldet Petalonamae.
  • Det betyder ifølge forskeren, at dyreriget er langt ældre, end vi tidligere har været klar over, og at gamle evolutionsteorier muligvis skal nytænkes.

Fundet satte derfor gang i en kæmpedebat, der stadig raser den dag i dag:

Hvad var de hemmelighedsfulde organismer helt præcist?

Forbinder Ediacara-fauna og kambriske fossiler

Ved at sammenligne forskellige medlemmer af Ediacara-faunaen med en række andre grupper ved hjælp af computeranalyser af det evolutionære slægtskab fandt vi, at Stromatoveris psygmoglena leverer et afgørende led i evolutionskæden mellem den foregående periode og det forbløffende antal og mangfoldighed af dyr, der dukkede op i løbet af Kambrium.

Fossile Stromatoveris psygmoglena er kun fundet ét eneste sted i verden: Chengjiang i Kina; en region, berømt for sine usædvanligt velbevarede kambriske fossiler, der er omkring 518 millioner år gamle.

Almindeligvis er det kun hårdt skeletvæv, der bliver bevaret  i naturens fossile arkiver, men visse steder som Chengjiang er det også resterne efter bløddyr, der ligger sirligt bevaret som nu eksempelvis Stromatoveris psygmoglena.

Vi undersøgte mere end 200 nye fossile rester fra organismen, der er blevet fundet af forskere fra Northwest University i Kina og dateret til den kambriske periode, og som første gang blev beskrevet i 2006 ud fra 8 eksemplarer.

Hvorfor fossilerne er så velbevarede, er endnu et mysterium. 

Stromatoveris psygmoglena evolution dyreriget organismer bladformede encellede dyr alger funga Prækambrium Kambrium kambriske eksplosion diversitet  Chengjiang skeletvæv bløddyr sediment fossiler Ediacara-faunaen anatomi

Stromatoveris psygmoglena-fossil, Northwest University, Kina. (Foto: Jennifer Hoyal Cuthill/The Conversation)

Første gang, analyse undersøger slægtskabet

Fossilerne bærer ofte spor efter at være blevet udsat for krumninger og vrid, hvilket indikerer, at der er tale om bløddyr uden hårdt skeletvæv.

Men selvom der kun meget sjældent findes fossile rester af selve det bløde væv, efterlod organismerne aftryk i det omkringliggende sediment; som et lille fodspor på stranden.

De nyfundne kambriske Stromatoveris psygmoglena-fossiler har dog bevaret væv, så vi kan se selve kroppens indre anatomi i detaljer.

Forskere ved Tokyo Institute of Technology og University of Cambridge har sammenlignet de nye kambriske Stromatoveris psygmoglena-fossiler med tidligere Ediacara-fossiler ved hjælp af computeranalyser af det anatomiske og evolutionære slægtskab.

Det er den første analyse, der undersøger slægtskabet mellem Ediacara-fauna og en række andre organismer, lige fra encellede organismer kaldet protozoer til alger, svampe samt ni forskellige dyr, heriblandt Stromatoveris psygmoglena.

Fælles anatomiske træk

Analysen benyttede mere end 80 fotografier af de individuelle fossiler til at sammenligne anatomiske træk på tværs af grupperne.

Analysen afslører, at Stromatoveris psygmoglena og syv hovedmedlemmer af Ediacara-faunaen har fælles anatomiske træk - blandt andet forgrenede blade, der strækker sig ud som tang, hvilket grupperer dem alle i en ny gruppe af tidlige dyr kaldet Petalonamae.

Navnet, til ære for biologen Hans Pflug og hans arbejde omhandlende Ediacara-faunaen i Namibien, refererer til det blomsterbladslignende væv, der er kendetegnende for disse usædvanlige organismer.

Stromatoveris psygmoglena evolution dyreriget organismer bladformede encellede dyr alger funga Prækambrium Kambrium kambriske eksplosion diversitet  Chengjiang skeletvæv bløddyr sediment fossiler Ediacara-faunaen anatomi

Rangeomorpha - Ediacara-faunaens allertidligste livsform. (Foto: Jennifer Hoyal Cuthill/ The Conversation)

Kræver evolutionær nytænkning

Grupperingen af de syv medlemmer af Ediacara-faunaen og Stromatoveris psygmoglena i én enkelt gruppe af tidlige dyr har store implikationer.

I lyset af den nye evidensmængde skal gamle evolutionsteorier muligvis nytænkes.

Fordi medlemmer af Ediacara-faunaen nu er klassificeret som dyr, kan vi datere dyreriget som opstået før disse fossiler.

De ældste medlemmer af grupperne er de såkaldte Rangeomorpha - Ediacara-faunaens allertidligste livsform. Fossiler fra dem antages at have levet for 571 millioner år siden imod slutningen af Ediacarium.

Det betyder, at dyrearterne diversificerede (blev forskellige) et godt stykke tid før den kambriske eksplosion for 541 millioner år siden.

Læs mere om Rangeomorpha i denne Videnskab.dk-artikel: Den ældste kendte reproduktion fungerede ligesom jordbærplanter

Dyrelivet opstod langt tidligere end den traditionelle fortolkning

Det betyder så muligvis også, at vi skal fokusere på tiden forud for den kambriske eksplosion - tidlig Ediacarium og måske endda endnu tidligere - hvis vi skal finde dyrelivets opståen.

Dyrelivet opstod muligvis langt tidligere, end den traditionelle fortolkning af de fossile arkiver foreslår.

Studiet har også store implikationer for økologien og Petalonamaes uddøden.

Mange Ediacarium-arter er aldrig blevet afdækket i senere jordlag, hvilket har fået visse forskere til at tro, at de var et evolutionært 'fejlslået eksperiment'.

Det var faktisk også min egen overbevisning, indtil jeg så de bemærkelsesværdige Stromatoveris psygmoglena-fossiler.

ForskerZonen

Denne artikel er en del af ForskerZonen, som er stedet, hvor forskerne selv kommer direkte til orde.

Her skriver de om deres forskning og forskningsfelt, bringer relevant viden ind i den offentlige debat og formidler til et bredt publikum.

ForskerZonen er støttet af Lundbeckfonden.

Ikke en sjælden eller marginal overlever

Inklusionen af dette kambriske dyr i Petalonamae ændrer billedet af Ediacara-faunaen.

Stromatoveris psygmoglena viser, at Petalonamae var i live mere end 20 millioner år ind i den kambriske periode, og at de ikke uddøde lige i starten, som forskerne ellers troede.

Men det, der næsten er endnu mere spændende, er, at mere end 200 Stromatoveris psygmoglena-fossiler er blevet fundet. Det på trods af at de ikke havde hårdt skeletvæv, der almindeligvis bliver bevaret.

Det i sig selv indikerer, at arten var et vigtigt medlem af det marine økosystem og ikke en sjælden eller marginal overlever.

Det betyder muligvis, at Petalonamae tilpassede sig forandringer i løbet af Kambrium bedre end tidligere antaget, eller at Ediacarium og dets dyreliv var mindre fremmedartet og mere udviklet, end vi hidtil har troet.

En ting kan vi kan dog være sikre på: Dyreriget er langt ældre, end vi tidligere har været klar over.

Jennifer Hoyal Cuthill modtager støtte fra John Templeton Foundation og UK Palaeontological Association. Denne artikel er oprindeligt publiceret hos The Conversation og er oversat af Stephanie Lammers-Clark.

Ugens Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.