A Föld történetét vizsgálva az egyik legnagyobb evolúciós rejtvény, hogy mi történt a kambriumi korszak elején
Az 541 millió évvel ezelőtt kezdődő földtörténeti korszakot megelőzően ugyanis az addig, és az akkor ott létező életformák nagyon egyszerűek voltak. Ekkoriban a baktériumok már körülbelül hárommilliárd éve jelen voltak a Földön, de nagyon hosszú ideig szinte magukénak tudhatták a bolygót.
Az első tengeri moszat, hínárfajták, tengeri szivacsok, medúzák, és a furcsa férgek mindössze pár millió évvel a kambrium kezdete előtt jelentek meg a bolygón. A fog és a köröm azonban a Precambrian időszakban az ősóceánokban nem volt – mert sem fogak, sem karom nem létezett. Természetesen páncél sem volt, minden akkori mozgó lény egyszerű volt. Eltelt szép csendben nagyon sok idő, és közben fejlődés sehol.
A KAMBRIUMI ROBBANÁS ÉS AZ ÁLLATVILÁG FELEMELKEDÉSE
A kambrium időszakának 54 millió éves ideje során azonban valami gyökeresen megváltozott. A Földön az élet addigi lassú fejlődése rohamléptekbe váltott, és 20 millió év alatt különféle állatcsoportok sokasága fejlődött ki. Megjelentek az ízeltlábúak, a pörgekarúak, az űrbelűek, a tüskésbőrűek, a csigák és még a gerincesek őseinek, azaz gerinchúrosok képviselőinek fosszíliái is felbukkannak a korszak emlékeit őrző kőzetrétegekben.
A ma élő állatok őseinek ezen, földtörténeti szempontból elképesztő hirtelenséggel bekövetkező felbukkanását nevezik kambriumi robbanásnak. Két évszázaddal azután, hogy megtalálták az első leleteket a walesi hegyekben, amelyek után a kambriumi időszakot elnevezték, senki sem tudja még ma sem, mi robbantotta fel.
A folyamat gyorsasága és az a tény, hogy a kambriumi fauna látszólag azonosítható előzmények nélkül jött létre, lassan kétszáz éve foglalkoztatja a szakértőket. A korábbiakhoz képest élettel telinek számító kőzetrétegek első felfedezése óta eltelt időszak alatt persze számos kérdés is felmerült a leletekkel kapcsolatban. Többen azt állítják, hogy a kambriumi robbanás egyáltalán nem is hozott olyan nagy változásokat, mint az fosszíliák alapján kikövetkeztethető: egyszerűen arról van szó, hogy ebben az időszakban jelentek meg a vázzal rendelkező élőlények, amelyek már tényleges maradványokat hagytak hátra a kőzetekben.
A másik fontos tény, hogy a kambrium előtti időszakból és a kambrium elejéről alig ismert üledékes kőzet, vagyis szinte semmiféle leletanyag nem áll rendelkezésre, így elképzelhető, hogy a robbanás valójában jóval lassabban zajlott le jelenleg feltételezettnél, csak éppen az állatvilág fokozatosabb expanziójának nem maradt fenn kutatható nyoma. Szintén vitatott kérdés, hogy valójában mennyi új állattörzs jelenik meg a fosszíliákban, tekintve, hogy sokszor egymásra nagyon hasonlító élőlényekről van szó.
A kambriumi robbanás léte vagy nemléte tehát az evolúcióelmélet legvitatottabb pontjai közé tartozik, már csak azért is, mert mindeddig az elmélet legelszántabb hívei sem tudtak kielégítő magyarázatot nyújtani arra, hogy mi állhatott a gyors ütemű fejlődés hátterében.
Egy kínai kutatócsoport tagjai azonban úgy vélik, hogy talán megfejthetik a rejtélyt, de legalábbis kidolgozhatnak egy elfogadható elméletet arra vonatkozóan, hogy mi is történhetett. A Kínai Tudományos Akadémia Nankingi Geológiai és Paleontológiai Intézetének kutatói szerint a vizsgálódást a kriogén időszakkal (850-635 millió éve) érdemes kezdeni. Ezt a korszakot, és a kambriumot közvetlenül megelőző ediakara korszakát a Föld történetének legintenzívebb jégkorszakai jellemezték, amelyeket viszont olyan forró időszakok szakítottak meg, amikor a bolygó átlaghőmérséklete akár az 50 Celsius fokot is meghaladhatta.
Ebben a két földtörténeti korszakban ráadásul legalább egy, de az is lehetséges, hogy két szuperkontinens is darabjaira hullott. Rodinia 800 millió éve szakadt szét több kisebb kontinensre, majd ezek a feltételezések szerint 600 millió ezelőtt ismét összeálltak egy rövid időre, és létrejött Pannotia, amely azonban a prekambrium végére ismét széttöredezett. A kínai kutatók úgy vélik, hogy valamilyen módon ez az éghajlati és geológiai káosz lehetett a kambriumi robbanás kiváltója. A szakértők azt remélik, hogy a környezeti változások és az élővilág változásainak pontos összefüggései a fosszilis leletek révén felderíthetők lehetnek.
Kína abban a szerencsés helyzetben van, hogy a Föld többi területéhez viszonyítva gazdagnak mondható leletanyaggal rendelkezik a kambriumot közvetlenül megelőző időszakból is. Az ediakara korából legutóbbi időkig csak meglehetősen szerény fosszilis gyűjteménnyel dolgozhattak a tudósok: Ausztráliában, Kanadában és Angliában előkerült ugyan egy maroknyi furcsa élőlény megkövesedett maradványa, de ezek szinte semmilyen hasonlóságot nem mutattak a következő időszakban felbukkanó állatokkal, így igazi folytonosságot nem sikerült igazolni. 1998-ban azonban Kína déli részén, a Dusantu képződményben egy fosszíliákban különösen gazdag, jól megőrzött, 580 millió évesre datált üledékes rétegre bukkantak a szakértők.
Az ásványi üledékben korábban ismeretlen fajok képviselői konzerválódtak gyakorlatilag tökéletes állapotban. A mikroszkopikus szivacsok, apró csőszerű organizmusok, és medúzaszerű élőlények mellett a legérdekesebb leletet azok az ősi embriók jelentik, amelyek a sejtosztódás különböző fázisaiban őrződtek meg, és sok szakértő szerint a ma élő medúzák és virágállatok sugarasan szimmetrikus embrióival ellentétben, már a fejlettebb mozgásszervek kialakításához szükséges kétoldali szimmetria jellemzi őket.
A kínai kutatók a Dusantu képződményt vizsgálva úgy találták, hogy az ediakara időszakához köthető kőzetrétegekben legalább három helyen megnövekedett mennyiségű szén-12 izotóp jelenléte mutatható ki. A szén ezen változata más izotópoknál könnyebben beépül az élő szervezetbe, így fokozott jelenléte nagy mennyiségű szerves eredetű maradványt feltételez, amit viszont a kutatók szerint a tengervíz oxigéntartalmának megemelkedése indokolhat.
Ezek a feltételezett oxidációs események összhangban vannak a leletanyaggal is: az oxigén megemelkedésével egy időben növekedés figyelhető meg mind az állati, mind a növényi fosszíliák méretében, komplexitásában és diverzitásában is, magyarázzák a tudósok. Azt viszont továbbra sem tudni, hogy az oxidációs eseményeket mi okozhatta.
Az oxigénszint legdrámaibb mértékű növekedése az ediakara vége felé következett be, mégpedig a geológiai adatok tanúsága szerint közvetlenül az utolsó prekambriai jégkorszakot követően. A világ más területein vizsgált kőzetrétegek is megerősítik, hogy 560 millió éve globálisan emelkedni kezdett az oxigén mennyisége, így bármi is állt a háttérben, hatása az egész bolygón érezhető volt, és kutatók véleménye szerint a kambriai robbanás egyik fő elősegítője lehetett.
Kína északi részén olyan algák és féregszerű élőlények fosszíliái őrződtek meg, amelyek a kriogén és az ediakara határát jelölő marinoi eljegesedés idejéből, vagyis 635 millió évvel ezelőttről valók.
A prekambrium minden korábbinál alaposabb felderítésén túl a kínai kutatók persze magát a kambrium időszakát is bevonják a kutatásba. Újra megvizsgálják például az 525 millió éves, 1984-ben felfedezett csengzsiangi fosszíliákat, amelyek húszmillió évvel korábbiak, mint a leghíresebb kambriumi lelőhelye, a kanadai Burgess-pala leletei. A szakértők azt remélik, hogy a különféle helyszíneken talált leleteket egymással összevetve, képesek lesznek megállapítani, hogy pontosan milyen sorrendben és mikor bukkantak fel az egyes állatcsoportok.
A kőzetek összetételének vizsgálata révén pedig az aktuális környezeti feltételek és az élővilág alakulása között próbálnak kapcsolatot felfedezni. A kutatók úgy gondolják, hogy kellő mennyiségű adat felhalmozása után kirajzolódnak majd azok az okok, amelyek a kambriumi robbanást lehetővé tették.
A terv legambiciózusabb része, hogy a szakértők furatmintákat akarnak venni azon rendkívül ritkának számító lelőhelyek kőzetanyagából, ahol az ediakarából származó rétegek mellett a kambium rétegei is megtalálhatók. Mint már említettük, ehhez hasonló lelőhelyek a világ többi részén gyakorlatilag nem léteznek, és Kínában is csak az utóbbi években kezdtek ráakadni ilyenekre. Némi szerencsével és a legújabb technológiák alkalmazásával azonban talán végre sikerülhet megoldani a rejtélyt, amely lassan kétszáz éve tartja izgalomban a kutatókat, vagyis megoldódhat, hogy pontosan hogyan és milyen elődök után kezdődhetett meg az állatvilág felemelkedése.
A kemény kagyló megjelenése – rövid összefoglaló
A legtöbb kambriumi kövület, amelyet találunk, azoké a kemény héjú lényeké melyek akkoriban életek. A trilobiták (kihalt ízeltlábúak) különösen gyakoriak. A szokatlan fosszilizálódás ritka eseteiből tudjuk, hogy sok más állat is él a kambriumi tengerekben. A nyugat-kanadai Burgess palánk finom héjú állatokat őriz meg, vagy amelyekben a héj hiányzik. Ezek az állatok halála után gyorsan bomlanak, és általában nem maradnak meg. A Burgess pala ablakot nyit meg a kambriumi világba. Megmutatja nekünk, hogy a trilobiták a szokatlan ízeltlábúak még szélesebb választékban éltek.
A Burgess palából és a szokatlan fosszíliákból származó egyéb példányokból rekonstruált kambriumi közösségek számos állatot tartalmaznak. Oklahomában csak a kemény héjú állatok kövületeit találjuk, mint például a trilobitok, lábajlók és krinoidok. Ezért korlátozott az, amit a kambrium tengereinek közösségeiről tudunk. Ezekben a közösségekben valószínűleg sok lágy testű állat volt, amelyeket fosszilis anyagként nem maradtak meg. Ennek eredményeként a közösségi rekonstrukciók viszonylag üresnek tűnnek.
A kambriumi korszak a Föld története egyik legfontosabb evolúciós eseményével kezdődött: az óceánok életének „kambriumi robbanása”. Körülbelül 20 millió év alatt az óceánokban az állatok sokfélesége drámaian megnőtt. A kambrium végére az összes fő állatcsoport, beleértve a gerinceseket is, kialakult. Az evolúció egyik nagy áttörése a kemény kagyló eredete volt, amely védelmet nyújtott az állatoknak a ragadozók ellen.
Az Opabinia hátrafelé fokozatosan keskenyedő farkán már 3 éles penge is volt. Ez még alapból mint támadó – védekező fegyver elmegy (a későbbi korokhoz képest), de a fejéből 5 szem állt ki, valamint egy hosszú, hajlékony csőszerű kar végén lévő, rágószervekkel ellátott harapófogóval húzta be a tengeralján élő zsákmányait a szájába.
Az Anomalocaris ragadozó állat volt. Az úszást az oldalán levő nyúlványok mozgatásával oldotta meg. Egy távirányítású Anomalocaris-szerű robot segítségével bebizonyították, hogy a valódi Anomalocarisnak nem kellett fejlett agy ahhoz, hogy az egyensúlyát megtartsa úszás közben. Az állat testének a legszélesebb része a harmadik és ötödik nyúlvány között volt; a farok felé elvékonyodott. Az egyik oldalán legalább 11 nyúlvány volt, de ez a szám nem biztos, mivel hátrafelé haladva egyre nehezebb észrevenni a nyúlványokat. Az állat hatalmas fején egy pár összetett szem volt, amelyek körülbelül 16.000 apró lencsékből álltak. Összetett szája ananász alakú volt; egymást fedő lemezből állt, 4 nagy és 28 kis lemezből; középen pedig több fűrészes tüske ült.
Szájával szét tudta törni áldozatát, de nem tudta becsukni a száját. A zsákmányt a fűrészes tüskék aprították fel, ezek a tüskék a nyelőcsőben is folytatódtak. Az állatnak két 18 centiméteres karja is volt, amellyel, valószínűleg az áldozatát fogta el. Ezeken a karokon szögesdrótszerű tüskék voltak. A nagy farok legyező alakú volt, és a nyúlványok mellett biztos ez is segítette az állatot a kambriumi vizekben való előre haladáshoz. Mindegyik nyúlvány végén több kis lemezszerű kinövések voltak, valószínűleg ezek a kopoltyúkat helyettesítették. A kambriumi vizekben az Anomalocaris az 1 méteres hosszával óriási élőlénynek számított.
Soknak tűnik, azonban a 4,5 milliárd évhez képest a 20 millió év csak egy röpke pillanat a Föld történetében. Valamilyen módon az éghajlati és geológiai változások, és a nagymértékben megnövekedett oxigéntartalom is lehetett a kambriumi robbanás kiváltója, vagy valami más teremtő erő. Ez a kérdés még megoldásra vár, amelyre a választ nem kapjuk meg egyhamar.
Addig is, nézzük meg ezt a pár rövid videót. Nem gond ha nem értjük az idegen nyelveket, pld. japánt, a látvány a lényeges. Eljön majd az idő, amikor bármilyen nyelvet azonnali fordításban kapunk meg, illetve majd a régészetben is megjelenik a mesterséges intelligencia. Lesz majd amikor a földben, vagy a tengeri aljzatban megtalálja, detektálja a régészeti leleteket, és már ki sem kell bontani azokat a rárakodott rétegekből. Mivel képes lesz a technológia azt nemcsak különválasztva beszkennelni azoktól és hologramban megjeleníteni, hanem 3D-ben ki is fogja majd printelni ha igény van rá.
Köszönjük szépen a figyelmet, reméljük érdekes volt számodra pár információ.
Látogasd meg ezt a további néhány oldalt is!
Kedves Hölgyeim! – Egy Időutazás? – Sikítófrász Garantálva 🙂
Időutazás / A 230 millió éves Galaktikus Rulett
Egy biztos: ezt ember nem építhette – vagy mégis?
Véletlen evolúció vagy intelligens tervezés?
Új technológiák amelyek teljesen átalakítják a gyártást a bolygón – III. Ipari Forradalom
We love ❤️ Earth | We love ❤️ Mars | We love ❤️ Space
We love Earth | We love Mars | We love Space
Save the Planet Earth! Business Opportunity | Innovations & Future Technology
Renewable Energy – Water Management – Cleantech – Ecosystem – Biogas and Biofuels – Projects – Innovative Technologies
再見 * Goodbye * Adiós * Au revoir * Adeus * Auf Wiedersehen * До свидания * Arrivederci * さようなら * Güle güle * Selamat tinggal * नमस्ते * Totsiens * Αντίο * معالسلامة * Tot ziens * Adiaŭ * Kwaheri * Do widzenia * Viszontlátásra *
Intercontact Marketing Network 