Onze planeet wemelt van de ongewervelde dieren die, voor onze menselijke ogen, misschien vreemd lijken in de manier waarop ze leven en zich voortplanten.

De zeester, of asteroïde, maakt deel uit van een groep dieren die de stekelhuidigen of stekelhuidige dieren worden genoemd en waartoe ook zeelelies, zee-egels en zeekomkommers behoren. Ze zijn te vinden in bijna alle uithoeken van onze oceanen en brengen een deel van hun leven door als microscopisch kleine larven voordat ze zich ontwikkelen tot volwassenen.

Zeesterren behoren tot de oudste levende dieren op onze planeet. Ze verschenen bijna 480 miljoen jaar geleden in een vorm die we zouden herkennen en hebben vijf massale uitstervingen overleefd.

De reden voor hun evolutionaire succes zou kunnen liggen in hun vermogen om zich zowel seksueel als ongeslachtelijk voort te planten – door zich letterlijk in tweeën te splitsen en uit te groeien tot twee nieuwe dieren. Dit staat bekend als fissipariteit. Het wordt nog steeds soms waargenomen bij moderne zeesterren en heeft het voordeel dat er in relatief korte tijd talloze nakomelingen worden gevormd, zonder dat het de ouders veel energie of tijd "kost".

Voor seksuele voortplanting moeten zeesterren en slangsterren in grote aantallen samenkomen om te kunnen voortplanten. Het nadeel van fissipariteit is dat dit type voortplanting kan resulteren in een gebrek aan genetische diversiteit in de populatie.

Biologen noemen het proces van splitsing in twee delen fragmentatie. Slechts een klein aantal dieren kan dit. Bijvoorbeeld de gewone regenworm in de tuin, waar veel tuinders met verbazing naar hebben gekeken toen één dier plotseling twee werd. Biologen kunnen ook zien hoe zeesterren en slangsterren dit doen in hun laboratoria of op zeestations.

Maar tot nu toe wisten wetenschappers niet zeker hoe oud deze vorm van voortplanting was. Dit fenomeen wordt het vaakst waargenomen bij wormachtige dieren, en wormfossielen zijn zeldzaam.

Zeesterren kunnen echter ook in tweeën splitsen en hebben een veel beter fossielenbestand. Deze dieren domineren nog steeds onze oceanen, de diepe zeeën vormen er een tapijt van.

Wedergeboorte van een fossiele ster

In de afgelopen tien jaar heeft Ben Thuy, een paleontoloog, een revolutie teweeggebracht in de manier waarop we kijken naar de evolutie en biologie van een groep zeesterachtige dieren die de slangsterren of ophiuroïden worden genoemd.

Eerst door te kijken naar hoe deze dieren zijn geëvolueerd, overleefden en vervolgens floreerden als reactie op massale uitstervingsgebeurtenissen of ecologische druk. Zijn werk, waarin hij de manier bestudeert waarop hun skelet is opgebouwd uit calcietplaten, heeft onze kijk veranderd op niet alleen hoe de moderne lichaamsvorm van de slangster in het fossielenbestand verscheen, maar ook op de manier waarop we deze dieren classificeren.

In de paleontologie zijn we altijd op zoek naar dat belangrijke fossiel dat onze kijk op de manier waarop het leven op deze planeet is geëvolueerd en ontwikkeld radicaal verandert. De ontdekking in 2021 van 480 miljoen jaar oude zeesterachtige dieren in het Anti-Atlasgebergte in Marokko heeft ons bijvoorbeeld geholpen te begrijpen hoe deze dieren voor het eerst verschenen.

Dergelijke fossielen zijn de heilige graal van de paleobiologie. Ze kunnen ons een momentopname geven van de geschiedenis van het leven en ons het moment laten zien waarop een nieuw dier voor het eerst op onze planeet is geëvolueerd.

Slechts een paar dieren halen het fossielenbestand, en veel daarvan zijn in fragmenten, omdat ze vaak uit elkaar vallen zodra het lichaam is vergaan. De ontdekking van Thuy lijkt echter te wijzen op een slangster die zich ongeslachtelijk voortplant. Het fossiel is al ‘geboren’. De ene helft van het lichaam lijkt volledig ontwikkeld te zijn, terwijl de andere helft tekenen van regeneratie vertoont, waarbij de drie kleinere armen duidelijk zichtbaar zijn.

Deze ontdekking betekent dat we weten dat deze dieren zich 90 miljoen jaar vóór de asteroïdebotsing die de dinosaurussen uitroeide, op deze manier voortplantten.

Wetenschappers zijn het niet altijd eens over wat een fossiel laat zien. Er is een kans dat het fossiele slangester een nieuwe soort is of een ongewoon individu dat zes armen heeft in plaats van de typische vijf.

Er zijn veel voorbeelden van zeesterren met meer dan vijf armen, waaronder soorten als Coscinasterias calamaria of 11 gewapende zeester. Ze kunnen ook een extra arm krijgen door natuurlijke genetische variatie in de populatie, vergelijkbaar met de oogkleur bij mensen.

Maar de auteurs van het onderzoek gebruikten vergelijkende studies van andere slangsterren die regeneratie lijken te hebben ondergaan om te beweren dat hun fossiel oorspronkelijk zes armen had voordat het in tweeën splitste. Daarom zeggen de auteurs dat het fossiel het resultaat moet zijn van klonale fragmentatie en het eerste in het fossielenbestand.

Als ze gelijk hebben, hebben fossielen ons in staat gesteld om het moment te zien waarop een nieuwe zeester diep in de tijd werd geboren.

Aangeboden door The Conversation

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.