† Kimberella | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|
tudományos osztályozás | ||||||
Tartomány:eukariótákKirályság:ÁllatokAlkirályság:EumetazoiNincs rang:Kétoldalúan szimmetrikusTípusú:incertae sedisNemzetség:† Kimberella | ||||||
Nemzetközi tudományos név | ||||||
Kimberella Wade , 1972 [1] | ||||||
Fajták | ||||||
† Kimberella
|
||||||
|
A Kimberella [3] [4] ( lat. Kimberella ) az ediacarai bióta fosszilis bilaterálisan szimmetrikus organizmusainak nemzetsége . A puhatestűekhez hasonlóan a felszínről lekapart mikroorganizmusokkal táplálkoztak, azonban a mai puhatestűekkel való kapcsolat vitatható kérdés.
Az első lenyomatokat az Ediacaran-hegységben ( Dél-Ausztrália ) találták, de a további kutatások elsősorban a Fehér-tenger ( Oroszország ) partvidékén található számos, 558-555 millió évvel ezelőtti leletre irányulnak [5] . Mint sok más, ebből az időszakból származó organizmus esetében, Kimberella evolúciós kapcsolatai is heves viták tárgyát képezik. Kezdetben azt hitték, hogy a Kimberella medúza, de 1997-re az aljzaton a Kimberella-kövületek leleteivel kapcsolatos karcolásokat radulanyomoknak értelmezték , ami arra utalt, hogy a szervezet egy puhatestű. Bár néhány kutató nem ért egyet ezzel az értelmezéssel, a Kimberella bilaterális szervezetekhez való kötődése ma már általánosan elismert.
A Kimberella osztályozása a kambriumi robbanás magyarázata szempontjából fontos : ha puhatestűek, vagy legalábbis protosztómák voltak, akkor a protosztómák és a deuterostomák evolúciós leszármazása már jóval a kambriumi időszak előtt elvált egymástól . Még ha nem is puhatestűek, hanem kétoldali szervezetek voltak, ez azt jelenti, hogy az állatok típusokra való felosztása a prekambriumban történt.
A nemzetség nevét John Kimber diákról, tanárról és kövületgyűjtőről kapta , aki 1964-ben halt meg egy közép-ausztráliai expedíció során. A nemzetség eredetileg a Kimberia nevet kapta [2] . N. Ladbrook ( angol. Dr. NH Ludbrook ) azonban észrevette, hogy a Kimberia nevet Cotton and Woods ( eng. Cotton, Woods ) már a teknősök egyik alnemzetének adta. Az új Kimberella nevet Mary Wade javasolta 1972 - ben [1] .
Kimberella-fosszíliákat találtak az Ediacarában ( Dél-Ausztrália ) [6] és az Ust-Pinega formációban a Fehér-tenger partján . A Fehér-tenger ediacarai lelőhelyeit 555,3 ± 0,3 és 558 Ma -ra datálják, urán-ólom radioizotópos módszerrel két vulkáni hamuréteg cirkóniumán , amelyek között kimberella maradványokat találtak [7] . Kimberella-kövületek az említett vulkáni rétegek felett és alatt is ismertek [5] . Az ausztrál kövületek nem olyan pontosak.
Több mint 1000 példányt találtak a Fehér-tenger partján a finomszemcsés homokkő talpán az életciklus különböző szakaszaiban [5] [10] . A példányok nagy száma, az üledékes kőzetek kis szemcsemérete és a konzerválás körülményeinek sokfélesége részletes információkat szolgáltatott a Kimberella alakjáról, belső anatómiájáról, mozgásmódjáról és táplálkozásáról [5] .
Minden kövület ovális alakú. A megnyúlt példányok arra utalnak, hogy a szervezet hosszirányban nyújtható és összenyomható [10] . A fehér-tengeri leletekben az egyetlen szimmetriatípus kétoldali; nyoma sincs a sugárirányú szimmetriának, amely a cnidáriumokban található , beleértve a medúzákat , a tengeri kökörcsineket és a hidroidokat . Az ausztrál kövületeket eredetileg medúzák közé sorolták, azonban ez ütközött a kövületek kétoldalú szimmetriájával. A Fehér-tenger kövületei azt mutatják, hogy a Kimberella a bentosz képviselője [8] .
A Kimberellának hátborítója volt, amelyet "nem mineralizált héjnak" neveztek. Nagy egyedeknél elérte a 15 cm hosszúságot, 5-7 cm szélességet és 3-4 cm magasságot [11] ; a legkisebb leletek 2-3 cm hosszúak voltak [5] . A héj sűrű volt, de rugalmas; a héjsűrűség az egyed méretével nőtt; A mineralizáció nyilvánvalóan hiányzott [5] . A megnyúlt és hajtogatott mintákon látható deformáció a héj rugalmasságát jelzi; lehetséges, hogy a héj több elszórt mineralizált képződményt ( szklerit ) tartalmazott [10] . A héj tetején egy sapka alakú szerkezet volt, amely a test elülső részét alkotta [8] [11] . Egyes példányoknál a héj belső felülete hosszirányú csíkokkal van csíkozva, melyeket izomrögzítésre lehetne használni [5] . Az izmokat a héj szélein hasonló szalagokhoz lehetett rögzíteni, a lábat a héjba húzva [5] .
A szervezet tengelyirányú síkját egy kis gerinc jelöli. A testnek nincs látható szegmentációja , azonban ismétlődő modulok figyelhetők meg. Mindegyik modul jól fejlett hát-ventrális izmokat tartalmaz, amelyek a széles izmos láb felső részéből származnak, és kisebb keresztirányú hasizmokat a test alsó részében. Ezen izmok összehúzódásainak kombinációja lehetővé tette, hogy a kimberella hullámos lábmozgással mozogjon [8] [11] .
A testet fodros rojt szegélyezte, amely a külső kopoltyúkhoz hasonlóan légzőszervként működhetett. Ezeknek a szerveknek a nagy területe az eredménytelenségüket vagy a ragadozók hiányát jelzi. A héj fő funkciója a belső izmok rögzítése volt [11] .
Kimberella nyugodt, jól szellőző sekély vízben élt (akár 10 m mélységig), a fotoszintetikus organizmusokkal és mikrobiális szőnyegekkel borított fenéken kúszott [5] . A kimberella leleteket gyakran kísérik yorgia , dikinsonia , tribrachidia és charniodiszkusz kövületei [5] .
A Kimberella valószínűleg mikrobiális szőnyegeken legelt, de a speciális ragadozókkal való kapcsolatát nem állapították meg egyértelműen [5] . Az evés során a kimberella "hátul előre" költözött, részben elpusztítva a nyomot, amit hagyott [5] . Gyakran találhatók barázdák nyomai, amelyek a test „fej” részéből legyeznek ki. Úgy tűnik, a lény, miközben a helyén maradt, a fejben rendszeresen elhelyezkedő speciális szervek segítségével, amelyeket feltételesen "fogaknak" neveznek [10] , felhordta a mikrobiális szőnyegek felületét .
Ellenkező bizonyíték hiányában feltételezhető, hogy Kimberella szexuálisan szaporodott [5] .
Számos olyan esetet találtak, amikor a kimberella homokkal telített, gyors vízfolyamokba esett. Ebben az esetben a teste puha részeit kemény héj alá bújtatta. Úgy tűnik, nem tudott elég gyorsan mozogni, hogy elkerülje az áramlatot [5] . Néhány homokréteg alá temetett élőlény túlélte, és jelentős hosszúságú lyukakat törve megpróbált a felszínre jutni. Sikertelen felszínre jutási kísérletek nyomaira bukkantak, amikor éretlen egyedek holttestét találták meg több centiméteres lyukak végén [5] .
A kimberella-kövületek általában homokkőréteg alatti agyaglerakódásokban találhatók [10] . Minden kövület bemélyedés, ami azt jelzi, hogy a mineralizáció hiánya ellenére a szervezet elég merev volt ahhoz, hogy ellenálljon az üledékes rétegek nyomásának. A lágy szövetek lebomlása során az iszap behatolt a kemény héj alá, megtartva a szervezet alakját [5] .
A legtöbb példány biztonságát a tengervízből a testet borító üledékek gyors felhalmozódása biztosította. A lágy szövetek bomlástermékei mineralizálhatják a fedő üledékeket, növelve azok szilárdságát [5] . Feltételezték, hogy a szervezet által kiválasztott nyálka hozzájárult a kövületek megőrzéséhez [5] , de a kísérletek kimutatták, hogy a nyálka túl könnyen szétesik ahhoz, hogy jelentős szerepet játszhasson az üledékek keményedésében [12] .
Az összes eddig talált kimberella-fosszíliát ugyanahhoz a fajhoz, a K. quadrata fajhoz sorolták . Az első egyedet 1959 -ben fedezték fel Ausztráliában, és eredetileg medúzaként osztályozták ( Martin Glessnerés Mary Wade , 1966) [2] , majd dobozmedúzaként (M. Wade 1972-ben) [13] . Azonban ezen organizmusok számos maradványa, amelyeket a Fehér-tenger partján találtak, kénytelen volt megváltoztatni ezeket a nézeteket [5] . M. Fedonkin és B. Wagoner (Benjamin M. Wagoner) 1997 -ben [8] megállapították, hogy a Kimberella volt a legkorábbi ismert triploblasztikus bilaterális organizmus [14] .
A Kimberellában eddig nem találtak radulát, ami a kagylók kivételével minden puhatestűre jellemző . Mivel a radula nagyon rosszul megőrződött a kövületekben, ez nem jelenti azt, hogy a Kimberellában nem volt. A talált kimberella kövületek közvetlen közelében található kőzeteken gyakran láthatók a radula puhatestűek által a mikrobaszőnyegen hagyott jellegzetes nyomok. Ezeket a Radulichnus nevű nyomokat közvetett bizonyítéknak tekintik egy radula jelenlétére Kimberellában. Egyszelepes héjjal kombinálva ez arra utal, hogy a Kimberella puhatestűekhez vagy hozzájuk nagyon közeli taxonómiai csoportokhoz tartozott [8] . 2001- ben és 2007-ben M. Fedonkin azt javasolta, hogy Kimberella egy visszahúzható orr segítségével étkezzen, amelynek végén horogszerű markolat van [11] , ami nagyon különbözik a puhatestűek tipikus táplálékszerveitől, de nem utasítja el Kimberella közeli rokonaihoz való tartozását. puhatestűek [15] .
A szkeptikusok úgy vélik, hogy a rendelkezésre álló bizonyítékok nem elegendőek arra a következtetésre, hogy a Kimberella puhatestűekhez vagy rokon csoportokhoz tartozik [7] , sőt kétoldalúságát is megkérdőjelezik [16] . N. Butterfield (Nicholas J. Butterfield) úgy véli, hogy a Radulichnus típus nyomai a Kimberellához tartoznak, nem erős érv, mivel sok más szervezetcsoportnak is vannak hasonló nyomokat hagyó szervei [16] [17] . Van olyan vélemény is, hogy a Radulichnus- nyomok alakja összeegyeztethetetlen a radulával, és ennek a szinapomorfiának a hiánya , a testforma hasonlósága ellenére, arra készteti a Kimberellát, hogy túlmutat a puhatestű típuson [10] .
A " kambriumi robbanás " kifejezés az állatok testének szerkezetének összetettségének gyors növekedésére utal, amelyet a kambriumi időszak elején, 543 és 518 millió évvel ezelőtt figyeltek meg [18] . Néhány kambriumi kövület már a 19. század közepén ismert volt , és Charles Darwin elmélete ellen érvnek tekintette szinte az összes jelenleg létező organizmustípus hirtelen megjelenését [19] .
A legtöbb meglehetősen összetett felépítésű (összetettségben felülmúlja a medúzákat és más cnidárokat ) állatot két nagy csoportra osztották: protosztómákra és deuterostomákra [14] . A kimberella és a puhatestűek hasonlósága lehetővé teszi, hogy protosztómáknak tulajdonítsák [8] [11] . Ha ez igaz, akkor a protosztómák és a deuterostomák vonalai a Kimberella megjelenése előtt, azaz több mint 558 millió évvel ezelőtt és sokkal korábban, mint a kambrium korszaka elváltak egymástól. Ha a Kimberella nem is tartozik a protosztómák közé, a nagyobb taxonban, a Bilateriákban szerepel [14] [16] . Mivel a Doushanto-formációban meglehetősen modern kinézetű cnidárok kövületeit találták, a cnidárok és a kétoldaliak legkésőbb 580 millió évvel ezelőtt váltak el egymástól [14] .
Ediacaran biota | |
---|---|
Proarticuál | |
petalonama | |
Trilobozoans |
|
Feltehetően modern típusok | |
meghatározatlan pozíció |