Als je een ecosysteem wilt begrijpen, kijk naar wat de soort erin eet. Bij het bestuderen van voedselwebben - hoe dieren en planten in een gemeenschap met elkaar verbonden zijn door hun voedingsvoorkeuren - kunnen ecologen samenvatten hoe energie door een ecosysteem stroomt en hoe stabiel het is voor klimaatverandering en andere verstoringen. Het bestuderen van oude voedselwebben kan wetenschappers helpen om gemeenschappen van soorten te reconstrueren, veel lang uitgestorven, en zelfs die inzichten gebruiken om erachter te komen hoe hedendaagse gemeenschappen in de toekomst zouden kunnen veranderen. Er is slechts één probleem:slechts enkele soorten hebben genoeg sporen achtergelaten voor wetenschappers om eonen later te vinden, grote gaten achterlaten in het fossielenbestand - en het vermogen van onderzoekers om de voedselwebben uit het verleden samen te voegen.

"Als dingen sterven en bewaard worden als fossielen, al het spul dat geen botten en tanden en schelpen is, vergaat gewoon, ", zegt Jennifer Dunne, Vice President for Science van het Santa Fe Institute, een ervaren voedselwebonderzoeker. "Organismen die voornamelijk zacht van lichaam zijn, ze verdwijnen meestal gewoon helemaal uit de plaat."

Een nieuw artikel van paleoecoloog Jack Shaw, een doctoraat student aan de Yale University die de studie leidde, Dunne en andere onderzoekers werpen een licht op die hiaten en wijzen de weg naar hoe ze te verklaren. "De ontbrekende componenten van het fossielenarchief - zoals zachte organismen - vertegenwoordigen enorme hiaten in het begrijpen van oude ecologie, maar we hebben niet uitgebreid nagedacht over hoe die hiaten onze gevolgtrekkingen beïnvloeden, " Zegt Shaw. "We nemen het fossielenbestand voor zijn rekening zonder kritisch na te denken over hoe de nominale waarde misschien niet robuust en nauwkeurig is."

Focussen op de afwezigheid van zachte taxa in het fossielenarchief, de studie, gepubliceerd in paleobiologie op 14 januari, merkt op dat het verantwoorden van deze gegevenslacunes van vitaal belang is voor het vormen van een nauwkeuriger beeld van oude voedselwebben. Door alleen naar gefossiliseerde taxa te kijken, zonder rekening te houden met het verlies van zachte organismen in het zand van de tijd, bijvoorbeeld, onderzoekers zouden de fout kunnen maken om aan te nemen dat de ecologische gemeenschap anders gestructureerd en minder stabiel was dan ze in werkelijkheid was.

Maar door gebruik te maken van netwerktheorie, de onderzoekers konden aantonen dat de opname van zachte organismen van vitaal belang is voor realistische afbeeldingen van oude voedselwebben. Ze ontdekten dat ecologische verschillen tussen zachte en harde taxa voorkomen in het record van een vroeg-eoceen voedselweb, maar niet in veel oudere Cambrische voedselwebben, wat suggereert dat de verschillen tussen de groepen al minstens 48 miljoen jaar bestaan.

"Geologen en biologen gaan ervan uit dat zachte en harde dingen verschillende levensgewoonten hebben - waar ze leven of wie ze eten - maar we kwantificeren het hier in feite met behulp van netwerkanalyse, "zegt Sjaa.

Hij en Dunne hopen dat de studie toekomstig onderzoek op het ontluikende gebied van de reconstructie van het oude voedselweb zal helpen versterken. "Dit werk is echt belangrijk, omdat het worstelt met een deel van de fundamentele onzekerheid met betrekking tot het fossielenarchief, ' zegt Dunne.

"De methodologie kan worden toegepast op verschillende andere soorten vooroordelen, " niet alleen de zachtaardige organisme-gerelateerde vooringenomenheid, Shaw merkt op. "We hopen kritischer te worden op oude voedselwebben en ze misschien robuuster te maken. Als we beter begrijpen hoe oude voedselwebben werden beïnvloed door verstoringen, kunnen we betere voorspellingen doen over hoe toekomstige ecosystemen eruit kunnen zien ."