Der Zeitraum von vor 540 Millionen Jahren bis vor 520 Millionen Jahren markierte eine scheinbar über Nacht stattfindende Fülle mehrzelliger Lebensformen in den Weltmeeren, ein Ereignis, das als das bekannt ist Kambrische Explosion. Viele dieser wirbellosen Kambrien, die im berühmten Burgess Shale aus Kanada sowie in anderen fossilen Lagerstätten rund um das Land erhalten sind Welt, waren wirklich auffällig, in dem Maße, wie Paläontologen einst glaubten, sie repräsentierten völlig neue (und jetzt ausgestorbene) Phyla von Leben. Das ist nicht länger die akzeptierte Weisheit - es ist klar, dass die meisten, wenn nicht alle kambrischen Organismen entfernt mit modernen Weichtieren und Krebstieren verwandt waren. Dennoch waren dies einige der am meisten fremd aussehenden Tiere in der Geschichte der Erde.
Der Name sagt schon alles: Als Charles Doolittle Walcott Hallucigenia zum ersten Mal von der Burgess auswählte Shale, vor über einem Jahrhundert, war von seinem Aussehen so verblüfft, dass er fast dachte, er wäre es halluzinieren. Diese
wirbellos ist gekennzeichnet durch sieben oder acht Paare spindelförmiger Beine, eine gleiche Anzahl gepaarter Stacheln, die aus seinem Rücken herausragen, und einen Kopf, der von seinem Schwanz praktisch nicht zu unterscheiden ist. (Bei den ersten Rekonstruktionen von Hallucigenia ging dieses Tier auf den Stacheln, die Beine wurden mit gepaarten Antennen verwechselt.) Jahrzehnte lang überlegten Naturforscher, ob Hallucigenia ein völlig neues (und völlig ausgestorbenes) Tierphylum des Kambriums darstellt Zeitraum; Heute wird angenommen, dass Onychophoren oder Samtwürmer aus der Ferne Vorfahren waren.Während der kambrischen Periode war die überwiegende Mehrheit der Meerestiere winzig, nicht länger als ein paar Zentimeter - aber nicht die "abnorme Garnele" Anomalocaris, die über drei Fuß von Kopf bis Schwanz maß. Es ist schwierig, die Verrücktheit dieses riesigen Wirbellosen zu übertreiben: Anomalocaris war mit gestielten, zusammengesetzten Augen ausgestattet; ein weites Maul, das aussah wie der Ring einer Ananas, flankiert zu beiden Seiten von zwei mit Stacheln versehenen, welligen "Armen"; und einen breiten, fächerförmigen Schwanz, mit dem er sich durch das Wasser trieb. Nicht weniger eine Autorität als Stephen Jay Gould verwechselte Anomalocaris mit einem bisher unbekannten Tierstamm in seinem Samen Buch über den Burgess Shale, "Wonderful Life". Heute ist das Gewicht der Beweise, dass es ein alter Vorfahr von war Arthropoden.
Wenn nur ein oder zwei Fossilien von Marrella vorhanden wären, könnten Sie Paläontologen verzeihen, dass sie dachten, dieses kambrische Wirbellose sei eine Art bizarre Mutation - aber Marrella ist tatsächlich das häufigste Fossil im Burgess Shale, vertreten durch über 25.000 Proben. Marrella sah aus wie die Vorlon-Raumschiffe aus "Babylon 5" (Clips auf YouTube sind eine gute Referenz) gekennzeichnet durch gepaarte Antennen, nach hinten gerichtete Kopfspitzen und etwa 25 Körpersegmente, jedes mit einem eigenen Paar von Beine. Marrella war weniger als einen Zentimeter lang und sah ein bisschen wie eine verzierte aus Trilobit (eine weit verbreitete Familie kambrischer Wirbelloser, mit denen sie nur entfernt verwandt war), und es wird angenommen, dass sie sich von der Suche nach organischen Abfällen auf dem Meeresboden ernährt hat.
Sieht ein bisschen aus wie ein zwei Zoll langer Stegosaurus (obwohl es keinen Kopf, keinen Schwanz oder keine Beine gab), war Wiwaxia ein leicht gepanzertes wirbelloses Kambrium, dessen Vorfahren weit entfernt zu sein scheinen Mollusken. Es gibt genug fossile Exemplare dieses Tieres, um über seinen Lebenszyklus zu spekulieren. Der jugendlichen Wiwaxia scheinen die charakteristischen Abwehrspitzen gefehlt zu haben, die aus ihrem Rücken ragen. während reife Individuen stärker gepanzert waren und die volle Ergänzung dieser tödlichen trugen Vorsprünge. Der untere Teil von Wiwaxia ist im Fossilienbestand weniger gut belegt, aber er war eindeutig weich, flach und ohne Rüstung und hatte einen muskulösen "Fuß", der zur Fortbewegung verwendet wurde.
Als es erstmals im Burgess Shale identifiziert wurde, wurde die bizarr aussehende Opabinia als Beweis für die plötzliche Entwicklung von angeführt vielzelliges Leben während der kambrischen Periode ("plötzlich" in diesem Zusammenhang, dh im Verlauf einiger Millionen Jahre statt 20 oder 30 Jahre) Millionen Jahre). Die fünf gestielten Augen, der nach hinten gerichtete Mund und die markanten Rüssel von Opabinia scheinen in Eile, aber später zusammengesetzt worden zu sein Die Untersuchung der eng verwandten Anomalocaris ergab, dass sich die wirbellosen Kambriumtiere ungefähr im gleichen Tempo entwickelten wie alle anderen Lebewesen Erde. Obwohl es schwierig war, Opabinia zu klassifizieren, wird davon ausgegangen, dass es irgendwie Vorfahren moderner Arthropoden ist.
Leanchoilia wurde verschiedentlich als "Arachnomorph" beschrieben (eine vorgeschlagene Gruppe von Arthropoden, die beide Lebenden umfasst Spinnen und ausgestorbene Trilobiten) und als "Megacheiran" (eine ausgestorbene Klasse von Arthropoden, die durch ihre vergrößerten Anhänge gekennzeichnet sind). Dieses zwei Zoll lange wirbellose Tier sieht nicht ganz so bizarr aus wie einige der anderen Tiere auf dieser Liste, aber es ist "ein bisschen" Ein bisschen davon, ein bisschen von dieser "Anatomie ist eine Lektion, wie schwierig es sein kann, 500 Millionen Jahre alt zu klassifizieren Fauna. Was wir mit hinreichender Sicherheit sagen können, ist, dass die vier gestielten Augen von Leanchoilia nicht besonders nützlich waren. Dieses wirbellose Tier scheint es vorzuziehen, seine empfindlichen Tentakel zu verwenden, um sich entlang des Meeresbodens zu fühlen.
In einer kambrischen Welt, in der vier, fünf oder sogar sieben Augen die evolutionäre Norm waren, war das Seltsamste an Isoxys paradoxerweise die zwei bauchigen Augen, die es wie eine mutierte Garnele aussehen ließen. Aus Sicht der Naturforscher war das auffälligste Merkmal von Isoxys der dünne, flexible Panzer, der in zwei "Ventile" unterteilt war und vorne und hinten kurze Stacheln aufwies. Höchstwahrscheinlich hat sich diese Hülle als primitives Mittel zur Verteidigung gegen Raubtiere entwickelt, und sie hat möglicherweise auch (oder stattdessen) eine hydrodynamische Funktion erfüllt, als Isoxys in der Tiefsee schwamm. Es ist möglich, zwischen den verschiedenen Arten von Isoxys anhand der Größe und Form ihrer Augen zu unterscheiden, die der Intensität des Lichts entsprechen, das in verschiedene Tiefen des Ozeans eindringt.
Dieses wirbellose Kambrium war kein Vorfahr von Arthropoden, sondern von Arthropoden Stachelhäuter (die Familie der Meerestiere, zu der Seesterne und Seeigel gehören). Helicocystis war optisch nicht auffällig - im Grunde genommen ein zwei Zoll großer, rundlicher Stiel, der am Meeresboden verankert war -, sondern ein detaillierter Die Analyse seiner versteinerten Schuppen zeigt das Vorhandensein von fünf spezialisierten Rillen, die aus den Rillen dieser Kreatur herausragen Mund. Es war diese beginnende fünffache Symmetrie, die zig Millionen Jahre später zu den fünfarmigen Stachelhäutern führte, die wir heute kennen. Es bot eine alternative Vorlage für die bilaterale oder zweifache Symmetrie, die von der überwiegenden Mehrheit der Wirbeltiere und Wirbellosen gezeigt wurde.
Es gibt über 5.000 identifizierte fossile Exemplare von Canadaspis, die es Paläontologen ermöglicht haben, dieses wirbellose Tier detailliert zu rekonstruieren. Seltsamerweise sieht der "Kopf" von Canadaspis aus wie ein gegabelter Schwanz, aus dem vier gestielte Augen (zwei lange, zwei kurze) sprießen, während sein "Schwanz" so aussieht, als wäre er dort platziert, wo sein Kopf hätte hingehen sollen. Es wird vermutet, dass Canadaspis auf seinen zwölf Beinpaaren (entsprechend einer gleichen Anzahl von) über den Meeresboden lief Körpersegmente), wobei die Krallen am Ende ihrer vorderen Gliedmaßen Sedimente aufrühren, um Bakterien und andere Ablagerungen zu entdecken Essen. So gut es auch bestätigt ist, Canadaspis war äußerst schwer zu klassifizieren. es wurde einmal gedacht, um direkt Vorfahr zu sein Krebstiere, kann aber noch früher vom Baum des Lebens abgezweigt sein.
Das seltsame Aussehen kambrischer Wirbeltiere ist in der heutigen Welt dem seltsamen Aussehen moderner Garnelen am ähnlichsten. Tatsächlich war Waptia das dritthäufigste fossile Wirbellose des Burgess Shale (nach Marrella und Canadaspis) erkennbar ein direkter Vorfahr der modernen Garnele mit ihren wulstigen Augen, dem segmentierten Körper, dem halbharten Panzer und dem Vielfachen Beine. Es ist möglich, dass dieses wirbellose Tier sogar rosa gefärbt wurde. Eine Besonderheit von Waptia ist, dass sich die vier vorderen Gliedmaßenpaare von den sechs hinteren Gliedmaßenpaaren unterschieden. Die ersteren wurden für Spaziergänge entlang des Meeresbodens und die letzteren für den Antrieb durch das Wasser auf der Suche nach Nahrung verwendet.
Eines der aufregendsten Dinge an wirbellosen Kambrium-Tieren ist, dass ständig neue Gattungen entdeckt werden, oft an extrem abgelegenen Orten. Tamiscolaris wurde 2014 nach seiner Entdeckung in Grönland der Welt bekannt gegeben und war ein enger Verwandter von Anomalocaris (siehe zweite Folie oben), der von Kopf bis Schwanz fast einen Meter misst. Der Hauptunterschied besteht darin, dass Anomalocaris eindeutig seine Wirbellosen gejagt hat, Tamiscolaris jedoch einer der Weltweit erste "Filter-Feeder", die Mikroorganismen mit den zarten Borsten an den vorderen Gliedmaßen aus dem Meer kämmen. Tamiscolaris entwickelte sich eindeutig aus einem Anomalocarid im "Apex Predator" -Stil als Reaktion auf sich ändernde ökologische Bedingungen, die die Häufigkeit mikroskopischer Nahrungsquellen erhöhten.
Aysheaia ist möglicherweise das seltsamste wirbellose Kambrium, das hier vorgestellt wird. Paradoxerweise ist es auch eines der am besten verstandenen. Es hat viele Gemeinsamkeiten sowohl mit Onychophoren, auch als Samtwürmer bekannt, als auch mit den mikroskopisch kleinen Kreaturen, die als Tardigraden oder "Wasser" bekannt sind Bären. "Nach seiner charakteristischen Anatomie zu urteilen, weidete dieses ein oder zwei Zoll lange Tier auf prähistorischen Schwämmen, an denen es sich mit seinen zahlreichen festhielt Krallen. Die Form seines Mundes signalisiert eher räuberische Fütterung als Detritusfütterung - ebenso wie die gepaarten Strukturen um ihn herum Mund, der wahrscheinlich zum Ergreifen von Beute verwendet wurde, zusammen mit den sechs fingerartigen Strukturen, die aus den Wirbellosen wachsen Kopf.