Wetenschap
Uit onderzoek blijkt dat de vroegste zeedieren op aarde de evolutie aandreven door het water te roeren
Een onderzoek waarbij de Universiteit van Cambridge betrokken was, heeft gebruik gemaakt van virtuele reproducties van de vroegste dierlijke ecosystemen, bekend als zeedierbossen, om de rol aan te tonen die zij speelden in de evolutie van onze planeet.
Met behulp van de modernste computersimulaties van fossielen uit de Ediacaran-periode – ongeveer 565 miljoen jaar geleden – ontdekten wetenschappers hoe deze dieren het omringende zeewater vermengden. Dit kan de distributie van belangrijke hulpbronnen, zoals voedseldeeltjes, hebben beïnvloed en het lokale zuurstofniveau kunnen hebben verhoogd.
Door dit proces denken de wetenschappers dat deze vroege gemeenschappen een cruciale rol hadden kunnen spelen bij het vormgeven van de initiële opkomst van grote en complexe organismen voorafgaand aan een grote evolutionaire straling van verschillende vormen van dierlijk leven, de zogenaamde Cambrische ‘explosie’. P>
Over langere perioden hebben deze veranderingen ervoor gezorgd dat levensvormen meer gecompliceerde functies konden vervullen, zoals de functies die gepaard gaan met de evolutie van nieuwe voedings- en bewegingsstijlen.
De studie werd geleid door het Natural History Museum en wordt vandaag gepubliceerd in het tijdschrift Current Biology .
Dr. Emily Mitchell van de afdeling Zoölogie van de Universiteit van Cambridge, medeauteur van het rapport, zei:“Het is spannend om te horen dat de allereerste dieren van 580 miljoen jaar geleden een aanzienlijke impact hadden op hun omgeving, ondanks dat ze niet in staat waren om te bewegen of te zwemmen. We hebben ontdekt dat ze het water in de war brachten, waardoor de hulpbronnen zich breder konden verspreiden, wat mogelijk meer evolutie aanmoedigde."
Wetenschappers weten uit moderne mariene omgevingen dat voedingsstoffen zoals voedsel en zuurstof in zeewater worden vervoerd, en dat dieren de waterstroom kunnen beïnvloeden op manieren die de verdeling van deze hulpbronnen beïnvloeden.
Om te testen hoe ver dit proces teruggaat in de geschiedenis van de aarde, heeft het team gekeken naar enkele van de vroegste voorbeelden van gemeenschappen van zeedieren, bekend van de rotsen bij Mistaken Point, Newfoundland, Canada. Deze wereldberoemde fossielenlocatie bewaart perfect vroege levensvormen dankzij een bedekking van vulkanische as (ook wel een "Ediacaran Pompeii" genoemd).
Hoewel sommige van deze levensvormen op planten lijken, wijst analyse van hun anatomie en groei er sterk op dat het om dieren gaat. Dankzij de uitzonderlijke bewaring van de fossielen konden de wetenschappers digitale modellen van belangrijke soorten recreëren, die werden gebruikt als basis voor verdere computationele analyses.
Eerste auteur Dr. Susana Gutarra, wetenschappelijk medewerker bij het Natural History Museum, zei:"We gebruikten ecologische modellen en computersimulaties om te onderzoeken hoe 3D virtuele assemblages van Ediacaran-levensvormen de waterstroom beïnvloedden. Onze resultaten toonden aan dat deze gemeenschappen in staat waren tot ecologische functies die vergelijkbaar zijn met die in de huidige mariene ecosystemen."
Uit het onderzoek bleek dat een van de belangrijkste Ediacaraanse organismen voor het verstoren van de waterstroom het koolvormige dier Bradgatia was, genoemd naar Bradgate Park in Engeland. De Bradgatia van Mistaken Point behoren tot enkele van de grootste fossielen die op deze vindplaats bekend zijn, met een diameter van meer dan 50 centimeter.
Door hun invloed op het water om hen heen denken de wetenschappers dat deze Ediacaran-organismen mogelijk in staat zijn geweest de lokale zuurstofconcentraties te verhogen. Deze biologische vermenging kan ook gevolgen hebben gehad voor de wijdere omgeving, waardoor andere delen van de zeebodem mogelijk beter bewoonbaar zijn geworden en misschien zelfs evolutionaire innovatie zijn gestimuleerd.
Dr. Imran Rahman, hoofdauteur en hoofdonderzoeker bij het Natural History Museum, zei:"De aanpak die we hebben ontwikkeld om Ediacaraanse fossielengemeenschappen te bestuderen is geheel nieuw in de paleontologie en biedt ons een krachtig hulpmiddel om te bestuderen hoe vroegere en huidige mariene ecosystemen hun omgeving kunnen vormen en beïnvloeden."