Kambrium – robbanás helyett tűzijáték?

A legendás korszakváltás a legfrissebb eredmények alapján igazából robbanások sora lehetett, amelyek több lépcsőben tették lehetővé, hogy az állatok meghódítsák a Földet.

Kambrium – robbanás helyett tűzijáték?

Ha a Föld 4,5 milliárd éves történetét egyetlen évbe sűrítjük össze, akkor a hagyományos szemléletmód szerint november 18–20. táján óriási változások játszódtak le az állatvilágban. Az élővilág ezen ágát egészen addig nyálkás anyagú, helyhez kötött teremtmények alkották, amelyek a tengervizet szűrve jutottak táplálékhoz. A kérdéses időszakban azonban rövid idő alatt újfajta fajok sokasága jelent meg, aktív ragadozókkal és zsákmányokkal, valamint olyan „innovatív” újdonságokkal, mint a szem, az állkapocs, a láb és a meszes váz. A modern állatcsoportok mindegyikének felmenőit megtaláljuk az újonnan feltűnt élőlények között, amelyek látszatra rendkívül gyorsan vették át az uralmat elődeiktől.

Az állatvilág színre lép

Ezt a valós időben mintegy 20 millió éves „őrségváltást” kambriumi robbanásként emlegetik szakmai körökben, és kevés olyan földtörténeti fordulat létezik, amellyel kapcsolatban hasonlóan grandiózus szavak hangzottak el. A rövidke időszakot nevezték már a legfontosabb biológiai eseménynek az élet kialakulása óta, az elmúlt évmilliárdok legnagyobb geobiológiai forradalmának és az evolúció ősrobbanásának is. Az Edinburghi Egyetem kutatóinak új eredményei szerint azonban az állatvilág diverzifikálódása korántsem volt ennyire nagyszabású: Rachel Wood és társai úgy vélik, hogy egy nagy robbanás helyett inkább egy elhúzódó tűzijátékhoz hasonlított a folyamat.

Galéria megnyitása
Az ediakarai tenger

Wood és kollégái provokatív tanulmányukban amellett érvelnek, hogy a hagyományosnak tekintett teóriával szemben a 20 millió évest felölelő „robbanást” egy sor hasonlóan fontos evolúciós előrelépés előzte meg és követte. Továbbá hogy ezek mindegyikére az volt a jellemző, hogy a létező életközösségeket alkotó fajok fokozatosan átalakultak ahelyett, hogy hirtelen lecserélődtek volna.

„Nagyon nehéz a kambriumi robbanást egyetlen diszkrét pillanatként megragadni” – mondja Wood. „Sokkal ígéretesebbnek tűnik az a koncepció, ha a változásokat egy hosszabb narratíva részeiként képzeljük el, amely jóval a robbanás vélt időpontja előtt kezdődött, és messze túlnyúlt azon.”

„Én is úgy vélem, hogy ideje újragondolni, mi történt” – mondja Phoebe Cohen, a Williams College paleontológusa, hozzátéve, hogy:

„Minél többet vizsgáljuk a kambriumi robbanást, annál kevésbé tűnik robbanásnak.”

Határsértők

A kambrium előtti földtörténeti időszak, az ediakara 541–571 millió éve zajlott. Ez a periódus azért jelentős, mert ekkor jelentek meg az első nagyméretű, komplex élőlények. Ezek persze egyáltalán nem hasonlítottak a ma élő állatok javára: rejtélyes, nyálkás pacák és bordázott lapos valamik voltak, vagy éppen hosszú levelekre hasonlítottak, és egyesek közülük valószínűleg nem is voltak állatok. Bármik is voltak azonban, a fosszilis adatok alapján úgy tűnik, hogy a kambrium kezdeti időszakára eltűntek, és helyettük ismerősebb állatok bukkantak fel.

Ez a hirtelen váltás vezette a szakértőket arra a következtetésre, hogy az ediakarai élővilág lényegében elhibázott evolúciós kísérletnek tekinthető, amelynek tagjai elbuktak a versenyben a modern élőlények őseivel szemben. Az ediakara és a kambrium határa idővel olyan mitikus szintre emelkedett, hogy a mondott időszakokat vizsgálókat is elszigetelte egymástól.

„Vannak, akik az ediakarát kutatják és vannak, akik a kambriumot, de a két csoport nem nagyon beszél egymással”

– mondja Wood. Egy nemrégiben megrendezett brit konferencia azonban nagyban hozzájárult ahhoz, hogy a szakértők felismerjék, ez a határvonal a valóságban mennyire elmosódott.

Az utóbbi évek során számos olyan fosszília került elő, amelyek kambriuminak hitt jellemzőket hordoznak, pedig az ediakarából származnak. Például megkövesedett járatok és üregek tanúsítják, hogy az állatok már 25 millió évvel a kambriumi robbanás előtt is helyváltoztattak. A szilárd vázak szintén már  robbanás előtt megjelentek, és ezek egyes fosszíliáin lyukakat is találtak, ami arra utal, hogy eredeti tulajdonosaikat fúrni képes ragadozók ölhették meg. A kambriumi robbanás „nagy invenciói” közül tehát három, a helyváltoztatás, a külső váz és a vadászat képessége már az ediakarában felbukkant, mondja Wood.

Galéria megnyitása
A kambriumi tenger
Az utóbbi évek eredményei továbbá a robbanás előtti és utáni időszak közti kontinuitást is megerősítették. Mára például igazolódott, hogy a nemrégiben felfedezett kambriumi Stromatoverisek az ediakarai petalonamidok rokonai, vagyis legalább egy nagy korábbi állatcsoport még 20 millió évvel a kambrium kezdete után is létezett. Ez pedig cáfolja azt a teóriát, miszerint a kambriumi robbanás teljes váltást eredményezett az állatvilágban, amely során a korábban elterjedt csoportok evolúciós vakvágánnyá minősültek és kihaltak.

Tűzijáték

Ráadásul az ediakarai élővilág a legfrissebb eredmények szerint egyáltalán nem tekinthető egyneműnek. Nagyon sokféle élőlény létezett ebben az időszakban, amelyek jól elkülöníthető hullámokban bukkantak fel. Először az Avalon bióta jelent meg, ez nagyrészt helyhez kötött, leveles élőlényekből állt, amelyek a hínárra emlékeztettek. Majd következett a Fehér-tengeri bióta a már helyváltoztatásra is képes Dickinsonia-fajokkal, amelyekről nemrég bebizonyosodott, hogy már állatoknak minősültek. Később pedig, a Nama biótában féregszerű élőlények kerültek túlsúlyba, amelyek némelyike már vázzal is bírt.

A kambriumi fauna megjelenése Wood szerint két hasonló hullámban zajlott. Az első puhatestűek a robbanás vélt ideje előtt fejlődtek ki és gyorsan elterjedtek, de aztán többségük a kambrium korai szakaszában, 513 millió évvel ezelőtt kihalt. A túlélőktől származnak a mai puhatestűek, a polipoktól kezdve a kagylókig, ezek az ágak azonban csak később, a kambrium késői szakaszában indultak robbanásszerű fejlődésnek.

Mindez azt jelenti, hogy mindazon újdonságok, amelyekről korábban úgy vélték a szakértők, hogy a kambriumi robbanás során jelentek meg az élővilágban, valójában legalább öt diverzifikációs esemény eredményei, amelyek az ediakara és a kambrium idején zajlottak le.

Galéria megnyitása

Az sosem vitatta senki, hogy van biológiai kontinuitás az ediakara és a kambrium között, mondja Michael Lee, a Flinders Egyetem kutatója. „A kérdés az, hogy milyen mértékű ez a kapcsolat.” Csak néhány ediakarai élte túl, és fejlődött tovább a kambriumban, vagy sokaknak sikerült ez? Wood és társai szerint inkább az utóbbi a valószínű, míg Lee továbbra is az előbbi mellett érvel.

Wood csapatának új biológiai narratíváját ugyanakkor a geológiai események is alátámasztják. Korábban többen érveltek amellett, hogy a kambriumi robbanást az oxigénszint gyors növekedése indította be, amely aktívabb mozgásokat tett lehetővé, és nagyobb, sokat lélegző testek kialakulásához vezetett. A földtani adatokból ugyanakkor az látszik, hogy az ediakara idején óriási fluktuációk jellemezték az óceáni oxigénszintet, vagyis már ebben az időszakban is voltak oxigénben nagyon gazdag régiók.

Wood és társai szerint ezek az „oázisok” lehettek az újfajta élőlények bölcsői, vagyis valóban az oxigénszint indította be a sokféleséghez vezető robbanásokat, de ezt több hullámban tette meg.

Mindez azért is érdekes, mert minden valószínűség szerint más evolúciós fordulatok is hasonlóan zajlottak. Körülbelül 252 millió évvel ezelőtt, a perm időszak végén a Föld élővilága története legnagyobb tömeges kihalását szenvedte el. Egy máig megfejtetlen katasztrófa nyomán az óceánok oxigénszintje hirtelen lecsökkent, ami az élőlények túlnyomó részének kipusztulásához vezetett. Az élet azonban rögtön el is kezdett helyrerázódni, minden bizonnyal elsőként azokon a helyeken, az oxigénszint elfogadható mértékű maradt.

Az ediakarai-kambriumi átmenet tehát ennek fényében egyáltalán nem tűnik anomáliának, hanem kiválóan beilleszthető a földi élővilág történetébe, amelyben kihalások és fellendülések váltják egymást, mondják a szakértők. Wood ugyanakkor hangsúlyozza, hogy a kambriumi robbanás körülötti vita ezzel még koránt sincs eldöntve, mindössze kiegészült egy új teóriával, amely új módon igyekszik vázolni, hogyan kezdték az állatok belakni a Földet.

Neked ajánljuk

Kiemelt
{{ voucherAdditionalProduct.originalPrice|formatPrice }} Ft
Ajándékutalvány
-{{ product.discountDiff|formatPriceWithCode }}
{{ discountPercent(product) }}
Új
Teszteltük
{{ product.commentCount }}
0% THM
{{ product.displayName }}
nem elérhető
{{ product.originalPrice|formatPriceWithCode }}
{{ product.grossPrice|formatPriceWithCode }}
{{ product.grossPrice|formatPriceWithCode }}
{{ product.displayName }}

Tesztek

{{ i }}
{{ totalTranslation }}
Sorrend

Szólj hozzá!

A komment írásához előbb jelentkezz be!
{{ orderNumber }}
{{ showMoreLabelTranslation }}
A komment írásához előbb jelentkezz be!
Még nem érkeztek hozzászólások ehhez a cikkhez!
Még nem érkeztek hozzászólások ehhez a cikkhez!
Segíts másoknak, mondd el, mit gondolsz a cikkről.

Kapcsolódó cikkek

Magazin címlap