Μια τεράστια και εξαιρετικά καλοδιατηρημένη συλλογή απολιθωμάτων που ανακαλύφθηκε στην Κίνα έχει θέσει υπό αμφισβήτηση την ιδέα ότι η σύνθετη ζωή άνθισε απότομα κατά τη διάρκεια μιας γρήγορης εξελικτικής «έκρηξης» γνωστής ως Κάμβρια έκρηξη.
Το γεγονός αυτό, που διήρκεσε περίπου από 541 έως 513 εκατομμύρια χρόνια πριν θεωρείται η περίοδος κατά την οποία εμφανίστηκαν για πρώτη φορά οι περισσότερες από τις ζωικές ομάδες που υπάρχουν σήμερα μαζί με μια παράξενη ποικιλία εξελικτικών «πειραμάτων» που αργότερα εξαφανίστηκαν.
Κατά την προηγούμενη περίοδο, γνωστή ως Εδιακάνια, πιστευόταν ότι η ζωή ήταν πολύ λιγότερο σύνθετη. Ωστόσο αυτό έρχεται σε αντίθεση με τη νέα τοποθεσία απολιθωμάτων στην επαρχία Γιουνάν, γνωστή ως πανίδα Jiangchuan, η οποία περιλαμβάνει περισσότερα από 700 απολιθώματα ηλικίας 554 έως 537 εκατομμυρίων ετών.
«Η ανακάλυψη δείχνει ότι οι ζωικές κοινότητες της Κάμβριας περιόδου δεν εμφανίστηκαν ξαφνικά όπως πιστεύεται μέχρι σήμερα αλλά είχαν ήδη σαφή θεμέλια και μεταβατικές μορφές μέχρι το τέλος της Εδιακάνιας περιόδου» δήλωσε ο Γκάορονγκ Λι από το Πανεπιστήμιο Γιουνάν στην Κουνμίνγκ της Κίνας επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας.
Ο Ρος Άντερσον από το Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης, επίσης μέλος της ομάδας, ανέφερε ότι η απροσδόκητη πολυπλοκότητα των απολιθωμάτων έχει εγείρει ερωτήματα για το αν η Κάμβρια έκρηξη ήταν τελικά μια πιο αργή διαδικασία. «Σίγουρα αποκαλύπτουμε μια πιο σύνθετη εικόνα για τις απαρχές της έκρηξης της ζωικής ποικιλότητας και για το πότε συνέβη» δήλωσε.
Όταν ο Λι άρχισε να εξετάζει την περιοχή στα μέσα του 2022 περίμενε να βρει μόνο άλγη. Αντί γι’ αυτό οι ερευνητές ανακάλυψαν μια ποικιλία οργανισμών γνωστών ως διμερώς συμμετρικά ζώα (ή αμφίπλευρα) που είναι ζώα με συμμετρία αριστερά-δεξιά και ελάχιστα δείγματα τους είχαν βρεθεί μέχρι τώρα στην Εδιακάνιο περίοδο.
Μεταξύ αυτών περιλαμβάνονται δύο νέα είδη δευτεροστόμιων, μιας μεγάλης ομάδας που περιλαμβάνει και τα σπονδυλωτά, γεγονός που δείχνει ότι αυτή η ομάδα ήταν ήδη ποικιλόμορφη εκείνη την περίοδο.
Ορισμένα απολιθώματα ταυτοποιήθηκαν ως καμβροερνίδια (cambroernids), μια ομάδα με ελικοειδή σώματα και νηματοειδή πλοκάμια που μέχρι τώρα δεν ήταν γνωστό ότι υπήρχε πριν από την Κάμβρια περίοδο. Υπάρχουν επίσης απολιθώματα παρόμοια με τον οργανισμό Margaretia της Κάμβριας, τα οποία μοιάζουν με σωλήνα με οπές στα τοιχώματα «δίνοντας την εντύπωση ενός ζώου που ζει μέσα σε έναν αγωγό εξαερισμού» όπως λέει ο Λι
Σύμφωνα με τον ίδιο το πιο συνηθισμένο απολίθωμα που βρέθηκε είναι ένα ζώο που αγκιστρωνόταν στον θαλάσσιο πυθμένα από τη μία πλευρά και είχε ένα σωληνοειδές εξάρτημα που μπορούσε να εκτείνεται προς τα έξω από την άλλη θυμίζοντας στους ερευνητές το «σκουλήκι της άμμου» των βιβλίων και ταινιών επιστημονικής φαντασίας Dune.
«Αυτό υποδηλώνει ένα ζώο που ζούσε προσκολλημένο στον πυθμένα και άπλωνε αυτή τη δομή για να τραφεί. Μια άλλη μορφή είναι ένα σκουλήκι σε σχήμα λουκάνικου, με κοντό, παχύ και καμπυλωτό σώμα, που δείχνει ξεκάθαρα ικανότητα κίνησης» εξηγεί ο Λι. Τα ζώα αυτά είναι ταυτόχρονα παράξενα αλλά και κάπως οικεία και ίσως αντιπροσωπεύουν «εξελικτικά πειράματα» από μια περίοδο κατά την οποία η ζωή δοκίμαζε διαφορετικά σωματικά σχέδια και οικολογικές προσαρμογές.
«Διαθέτουν ήδη βασικά χαρακτηριστικά που βλέπουμε στα σύγχρονα ζώα, όπως στόμα, έντερο και προβοσκίδα ή φάρυγγα, αλλά ο τρόπος με τον οποίο συνδυάζονται αυτές οι δομές διαφέρει από τα περισσότερα ζώα που ζουν σήμερα. Με άλλα λόγια, παρόλο που η συνολική τους εμφάνιση είναι παράξενη, διαθέτουν τα βασικά “δομικά στοιχεία” του σώματος των σύγχρονων ζώων» αναφέρει ο Λι.
Το αίνιγμα
Ο Τζο Μόισιουκ από το Μουσείο της Μανιτόμπα στον Καναδά δήλωσε ότι η ξαφνική εμφάνιση των περισσότερων σύγχρονων σωματικών τύπων ζώων στα απολιθώματα της πρώιμης Κάμβριας αποτελεί «ένα διαχρονικό αίνιγμα» για την παλαιοντολογία.
«Υπάρχουν σοβαροί λόγοι να πιστεύουμε ότι οι πρόγονοι τους πρέπει να βρίσκονται στην προηγούμενη περίοδο, την Εδιακάνια, και τα ίχνη αυτών των προγόνων συσσωρεύονται τις τελευταίες δεκαετίες. Η διατήρηση των δειγμάτων είναι κάπως αδρή, οπότε λείπουν λεπτομέρειες, αλλά υπάρχουν μορφές που μοιάζουν ξεκάθαρα με ζώα» λέει ο Μόισιουκ.
Παρότι τα απολιθώματα υποδηλώνουν ότι ορισμένες ζωικές ομάδες υπήρχαν πριν από την Κάμβρια περίοδο, δεν αναιρούν την ιδέα της Κάμβριας έκρηξης. «Αντίθετα, μας δίνουν ένα καλύτερο χρονικό πλαίσιο για την πιθανή αρχή αυτής της εξελικτικής ακτινοβολίας, με τη διαφοροποίηση των σωματικών σχεδίων να λαμβάνει χώρα μέσα σε περίπου 30 εκατομμύρια χρόνια, στο όριο μεταξύ Εδιακαρίου και Κάμβριας» σύμφωνα με τον Μόισιουκ.
Ο Χαν Ζενγκ από την Κινεζική Ακαδημία Επιστημών που δεν συμμετείχε στη μελέτ, δήλωσε ότι η ανακάλυψη σύνθετων ζωικών απολιθωμάτων σε στρώματα παλαιότερα της Κάμβριας θα αποτελούσε «σημαντική πρόοδο για την παλαιοντολογία».
«Τις τελευταίες δεκαετίες έχουν βρεθεί ποικίλα απολιθώματα άνθρακα σε πετρώματα της ύστερης Προκάμβριας εποχής στη νότια Κίνα. Αν και τα περισσότερα έχουν αναγνωριστεί ως άλγη ή κυανοβακτήρια, κάποια παραμένουν ασαφή και ίσως σχετίζονται με ζώα. Μελλοντικές μελέτες θα είναι απαραίτητες για να διευκρινιστεί η βιολογική τους φύση. Αν επιβεβαιωθεί ότι πρόκειται για ζώα, αυτά τα απολιθώματα θα μπορούσαν να αλλάξουν την κατανόησή μας για την πρώιμη εξέλιξη των ζώων» είπε.
