Kambrijska eksplozija
Kambrijska eksplozija je čas, ko so se v fosilnem zapisu prvič pojavile številne živalske vrste. Zgodila se je pred 541 milijoni let. Večina se jih je verjetno razvila že prej, vendar so se takrat prvič pojavili kot fosili.
Zdi se, da je bila večina organizmov pred približno 580 mio. leti preprosta. Sestavljeni so bili iz posameznih celic, občasno organiziranih v kolonije. V naslednjih 70 ali 80 milijonih let se je evolucija pospešila. Do konca kambreja je obstajala večina danes znanih organizmov.
Kambrijska eksplozija je sprožila veliko znanstvenih razprav. Navidezno hitro pojavljanje fosilov v "prvobitnih plasteh" so opazili že sredi 19. stoletja, Charles Darwin pa je v tem videl enega glavnih ugovorov proti svoji teoriji evolucije z naravnim izborom.
Fosilni trilobit. Ta primerek Olenoides serratus iz Burgessovega skrilavca je ohranil "mehke dele" - antene in noge.
Dickinsonia , ediakaranska žival s prešitim videzom.
Ediakarski fosil, ki je nastal, ko se je organizem zakopal pod mikrobno podlago.
Opabinia je veliko prispevala k zanimanju za kambrijsko eksplozijo.
Ta primerek Marrella kaže, kako jasni in podrobni so fosili iz lagerstätte Burgess Shale.
Ključna vprašanja
Dolgoletna uganka o pojavu kambrske favne, ki se je pojavila nenadoma in od nikoder, se osredotoča na tri ključne točke:
- ali se je to dejansko zgodilo. Ali je v zgodnjem kambriju res prišlo do množične diverzifikacije kompleksnih organizmov v razmeroma kratkem času?
- kaj bi lahko povzročilo tako hitre spremembe.
- kaj lahko pove o izvoru in razvoju živali.
Razumeti ga je težko, ker je količina dokazov omejena. Dokazi so nepopolni fosilni zapisi in kemični podpisi, ki so ostali v kambrskih kamninah.
Razvoj v velikem obsegu
Kambrijska eksplozija je klasičen primer megaevolucije. S tem ni mišljena drugačna vrsta evolucije, temveč evolucija, ki ima velikanski učinek. Beseda "makroevolucija" se uporablja zato, ker so bile spremembe res ogromne.
Trajanje
Kambrijska eksplozija se je začela v ediakaranu pred približno 575 mio let in se nadaljevala v Burgessovem skrilavcu pred približno 507 mio let. To je približno 70 milijonov let. Do njenega konca so se razvili vsi sodobni filali in od takrat se v fosilnem zapisu ni pojavil noben nov organizem. To je ena od stvari, ki jih je treba pojasniti.
Življenje pred milijardo let
Za več informacij glejte Akritarh in Stromatolit
Prvi fosili so stromatoliti, čvrsti stebri, ki jih gradijo kolonije cianobakterij in drugih mikroorganizmov. Njihov zapis se začne pred približno 3,5 milijarde let, zelo pogosti pa so bili od približno 2700 mio. let naprej. Po približno 1250 mya so strmo upadali, ta upad pa so verjetno povzročile pašne in noriške živali.
V prekambrijski morski raznolikosti so prevladovali majhni fosili, znani kot akritarhi. Ta izraz označuje skoraj vse majhne organske fosile z organskimi stenami - od jajčnih ovojnic majhnih metazojev do počivajočih cist številnih različnih vrst zelenih alg. Potem ko so se akritarhi pojavili okoli 2000 mio. let, so doživeli razcvet okoli 1000 mio. let, ko se je povečalo njihovo število, raznolikost, velikost, zapletenost oblik ter zlasti velikost in število bodic. Njihove vse bolj bodičaste oblike v zadnji milijardi let lahko kažejo na povečano potrebo po obrambi pred plenilci. Tudi druge skupine malih organizmov iz obdobja neoproterozoika kažejo znake obrambe pred plenilci. Zdi se, da merjenje življenjske dobe taksonov kaže na povečanje plenjenja v tem času. Na splošno pa je bila hitrost evolucije v predkambriju zelo počasna, saj so številne vrste cianobakterij ostale nespremenjene milijarde let. Seveda bakterije opredeljuje predvsem njihova biokemija, zlasti genomi. Spremembe v njihovi biokemiji običajno ne pustijo sledi v fosilnih zapisih.
Če so bili plenilski organizmi, ki so se prehranjevali z bakterijami in akritarhi, res metazoani, to pomeni, da se kambrske živali niso pojavile "od nikoder" na začetku kambreja; njihovi predniki so obstajali že več sto milijonov let.
Sodobni stromatoliti v morskem naravnem rezervatu Hamelin Pool, Zahodna Avstralija.
Stromatoliti (formacija Pika, srednji kambrij) v bližini jezera Helen, nacionalni park Banff, Kanada.
Sorodne strani
- Časovni okvir življenja
Vprašanja in odgovori
V: Kaj je kambrijska eksplozija?
O: Kambrijska eksplozija je čas, ko so se v fosilnem zapisu prvič pojavile številne živalske vrste. Zgodila se je pred 541 milijoni let (mya).
V: Kako dolgo je trajalo, da je obstajala večina danes znanih živalskih vrst?
O: V naslednjih 70 ali 80 milijonih let se je evolucija pospešila in do konca kambrija je obstajala večina živalskih vrst, ki jih poznamo danes.
V: Kdaj so prvič opazili, da se fosili hitro pojavljajo v "prvobitnih plasteh"?
O: Prvič so to opazili že sredi 19. stoletja.
V: Kdo je v tem hitrem pojavljanju fosilov videl nasprotovanje svoji teoriji?
O: Charles Darwin je v tem hitrem pojavljanju fosilov v "prvobitnih plasteh" videl enega od glavnih ugovorov, ki bi jih lahko imeli proti njegovi teoriji evolucije z naravnim izborom.
V: Katere vrste organizmov so obstajale pred 580 mio. leti?
O: Zdi se, da je bila pred približno 580 mio. let večina organizmov preprostih. Sestavljeni so bili iz posameznih celic, občasno organiziranih v kolonije.
V: Ali so obstajali dokazi, da so se živali razvile, preden so se pojavile v fosilnih zapisih?
O: Verjetno se jih je večina razvila že prej, vendar so se takrat prvič pojavile kot fosili.
