Een team van onderzoekers van de Universiteit van Uppsala heeft een verborgen diversiteit aan microscopisch kleine dierlijke fossielen ontdekt van meer dan een half miljard jaar geleden die op de loer lagen in rotsen van de noordpunt van Groenland.

De Cambrische explosie van dierendiversiteit die ongeveer 541 miljoen jaar geleden begon, is een beslissende episode in de geschiedenis van het leven. Dit was een tijd waarin de zeeën voor het eerst wemelden van het dierenleven, en de eerste herkenbare moderne ecosystemen begonnen vorm te krijgen.

Lopende verslagen van deze explosie van dierendiversiteit zijn sterk afhankelijk van gegevens van gefossiliseerde schelpen en andere harde delen, aangezien deze structuren de meeste kans hebben om te overleven als fossielen.

Echter, aangezien de meeste zeedieren een zacht lichaam hebben, vertegenwoordigt dit slechts een klein deel van de totale diversiteit.

Zeldzame vindplaatsen van uitzonderlijke fossilisatie, zoals de wereldberoemde Burgess Shale, hebben een revolutie teweeggebracht in het begrip van paleontologen over het zachte Cambrische leven. Vanwege de bijzondere omstandigheden van fossilisatie op deze plaatsen, organismen die geen harde gemineraliseerde schelpen of skeletten produceerden, worden ook bewaard. Dergelijke sites bieden een zeldzame blik in de ware diversiteit van deze oude zeeën, die waren gevuld met een oogverblindende reeks zachte en squishy roofzuchtige wormen en geleedpotigen (de groep met moderne schaaldieren en insecten).

Een van de oudste van deze werkelijk uitzonderlijke fossielen is de Sirius Passet-site in het uiterste noorden van Groenland. Helaas, tijdens hun lange geschiedenis, de rotsen bij Sirius Passet zijn opgewarmd en gebakken tot hoge temperaturen toen de noordelijke rand van Groenland op verschillende tektonische platen botste en deze rotsen diep onder het oppervlak begroef.

Al deze verhitting heeft de delicate organische resten weggekookt die ooit de fossielen vormden van dieren met een zacht lichaam bij Sirius Passet, het verlaten van slechts vage indrukken van hun overblijfselen.

Niet ver ten zuiden van Sirius Passet, de rotsen zijn aan de ergste gevolgen van deze verwarming ontsnapt. Een team van paleontologen uit Uppsala (Ben Slater, Sebastiaan Willman, Graham Budd en John Peel) gebruikten een zuurextractieprocedure met weinig manipulatie om enkele van deze minder intensief gekookte mudrocks op te lossen. Tot hun verbazing, deze eenvoudige preparatietechniek onthulde een schat aan voorheen onbekende microscopisch kleine dierlijke fossielen die in spectaculair detail zijn bewaard.

De meeste fossielen waren minder dan een millimeter lang en moesten onder de microscoop worden bestudeerd. Fossielen op de nabijgelegen Sirius Passet-site behouden doorgaans veel grotere dieren, dus de nieuwe vondsten vullen een belangrijke leemte in onze kennis van de kleinschalige dieren die waarschijnlijk de meerderheid van deze ecosystemen vormden. Onder de ontdekkingen waren de kleine stekels en tanden van priapulide-wormen - kleine haakvormige structuren waarmee deze wormen efficiënt door de sedimenten konden graven en prooien konden vangen. Andere vondsten waren de taaie buitenste nagelriemen en defensieve stekels van verschillende geleedpotigen, en misschien wel het meest verrassend, microscopisch kleine fragmenten van de oudst bekende pterobranch hemichordaten - een obscure groep van buisbewonende filtervoeders die verre verwanten zijn van de gewervelde dieren. Deze groep werd zeer divers na het Cambrium en behoort tot de meest voorkomende fossielen in gesteenten uit jongere afzettingen, maar waren volledig onbekend uit het vroege Cambrium. Deze nieuwe bron van fossielen zal paleontologen ook helpen om de beroemde moeilijk te interpreteren fossielen op de nabijgelegen Sirius Passet-site beter te begrijpen, waar de afgeplatte dierlijke fossielen meestal compleet zijn, maar missen cruciale microscopische details.

"De enorme overvloed aan deze miniatuurdierfossielen betekent dat we nog maar net begonnen zijn aan het oppervlak van deze over het hoofd geziene hulpbron, maar het is nu al duidelijk dat deze ontdekking zal helpen om onze kijk op de dieren zonder schelpen die meer dan een half miljard jaar geleden door de vroege Cambrische zeeën kropen en zwommen, te veranderen, " zegt Sebastian Willman, onderzoeker bij de afdeling Aardwetenschappen, Universiteit van Uppsala.