Vor etwa 500 Millionen Jahren scheint ein seltsames Ereignis in der Entwicklung des Lebens auf der Erde stattgefunden zu haben.
Der bekannte Fossilienbestand aus dieser Zeit, die in die Kambriumzeit fällt, enthält ein fehlendes Kapitel. Paläontologen sprechen von der „Furong-Lücke“. Und es ist bemerkenswert, weil es sowohl unmittelbar davor als auch danach zu einer Explosion der Artenvielfalt im Fossilienbestand kommt.
Dieser Rückgang gilt als Beweis für eine echte biologische Krise – eine Krise, die durch Umweltinstabilität, veränderte Ozeanchemie, abkühlendes Klima, Sauerstoffmangel in alten Meeren oder eine Kombination dieser Faktoren verursacht wird.
Unsere neue Studie, veröffentlicht in der Zeitschrift BMC-Biologieliefert neue Beweise für eine alternative Idee. Das Furongium stellt möglicherweise keinen echten Zusammenbruch der Artenvielfalt dar, sondern eher eine Lücke in der Art und Weise, wie Wissenschaftler gesucht haben und welche Gesteinsarten untersucht wurden.
Es ist eine Erinnerung daran, wie unvollständig unser Verständnis der Erdgeschichte noch ist.
Eine seltene Gruppe von Fossilien
Wir beschreiben einen neuen 500 Millionen Jahre alten Arthropoden aus Québec, Kanada. Arthropoden sind Tiere mit Exoskeletten – also Skeletten an der Außenseite ihres Körpers.
Das Fossil gehört zu einer seltenen Gruppe früher Arthropoden, die mit der Abstammungslinie der Spinnen und Skorpione verwandt sind. Wichtig ist, dass es aus einer geologischen Umgebung stammt, von der Wissenschaftler bisher nicht erkannt haben, dass sie zu diesem Zeitpunkt in der Erdgeschichte für die Erhaltung von Fossilien geeignet ist.
Das Fossil selbst trägt den Namen Magnicornaspis garwoodi. Das Tier gehört zu den Corcoraniiden – einer rätselhaften Gruppe früher Arthropoden mit breiten Kopfschilden, segmentierten Körpern und Abwehrstacheln.
Corcoraniiden sind weltweit nach wie vor außergewöhnlich selten. Aus dem Kambrium und Ordovizium sind nur wenige Arten bekannt.
Einzigartig an unserem Exemplar sind die beiden großen, nach vorne ragenden Stacheln, die vom Kopf ausgehen. Diese übertriebenen Stacheln unterscheiden die Art von bisher bekannten Verwandten. Sie deuten darauf hin, dass sich defensive Anpassungen innerhalb der Gruppe früher entwickelten als bisher angenommen.
Liegt seit Jahrzehnten in einer Museumsschublade
Das Exemplar wurde ursprünglich 1962 bei geologischen Kartierungen in der Nähe von Sainte-Anne-de-la-Pocatière in Québec gesammelt. Es stammte aus Tonsteinen innerhalb der Rivière-du-Loup-Formation. Diese Formation wurde im späten Kambrium in relativ tiefen Meereshangumgebungen abgelagert.
Dies stellt ruhigere Offshore-Bedingungen dar, bei denen sich feiner Schlamm in der Wassersäule absetzt. Diese Gesteine haben relativ wenig paläontologische Aufmerksamkeit erhalten, weshalb sie sich ideal für eine Neubewertung eignen.
Das Exemplar blieb jahrzehntelang in den Sammlungen des Smithsonian National Museum of Natural History in Washington D.C. weitgehend unbeachtet. Dies unterstreicht einen der wichtigsten Aspekte der Paläontologie: Große Entdeckungen entstehen nicht immer direkt aus der Feldforschung.
Museumssammlungen enthalten enorme Mengen an wenig erforschtem Material, das im Laufe des letzten Jahrhunderts bei geologischen Untersuchungen und Expeditionen gesammelt wurde. Die Neubesichtigung dieser Sammlungen mit modernen Techniken kann das Verständnis antiker Ökosysteme grundlegend verändern.
Weitere Schätze warten darauf, entdeckt zu werden
Unsere Entdeckung trägt zu einer wachsenden Zahl von Beweisen bei, die die Vorstellung einer kargen Welt im späten Kambrium in Frage stellen.
Studien aus China und Schweden haben weitere gut erhaltene Fossilien aus der Zeit vor etwa 497–485 Millionen Jahren dokumentiert.
Zusammengenommen deuten diese Entdeckungen darauf hin, dass die Ökosysteme in dieser Zeit vielfältig und ökologisch komplex geblieben sein könnten.
Über die Autoren
Russell Dean Christopher Bicknell ist Postdoktorand in Paläobiologie an der Flinders University und Julien Kimmig ist Leiter der Abteilung Paläontologie am Naturhistorischen Museum Karlsruhe. Dieser Artikel wurde erstmals von The Conversation veröffentlicht und wird unter einer Creative Commons-Lizenz erneut veröffentlicht. Lesen Sie den Originalartikel.
Das neue Québec-Fossil erweitert dieses Bild geografisch. Unser Exemplar zeigt, dass der alte Appalachenrand von Ost-Laurentia, dem alten Kontinent, der einen Großteil des heutigen Nordamerikas und Grönlands umfasste, ein Ort mit ausgezeichneter Fossilienkonservierung war.
Dies erweitert die bekannte Verteilung der Weichkörperfossilienkonservierung während des Intervalls. Es deutet auch darauf hin, dass vergleichbare Vorkommen anderswo auf ihre Entdeckung warten könnten.
Die Furong-Lücke stellt daher möglicherweise überhaupt keinen biologischen Kollaps dar. Stattdessen spiegelt es möglicherweise teilweise eine „anthropogene Voreingenommenheit“ im Fossilienbestand wider – eine Verzerrung, die dadurch entsteht, wo Menschen Fossilien gesucht, gesammelt und untersucht haben.
Jede neu entdeckte außergewöhnliche Fossilienfundstelle im Furongium verkleinert diese vermeintliche Lücke. Sie zeigen zunehmend anspruchsvollere Ökosysteme, die im späten Kambrium florierten.
Ganze Gruppen von Organismen – und möglicherweise sogar Ökosysteme – warten möglicherweise noch immer auf ihre Entdeckung in Museumsschubladen oder wenig untersuchten Felsformationen. Das späte Kambrium dauerte Millionen von Jahren in riesigen alten Ozeanen. Dennoch wurde nur ein winziger Teil seiner Umgebung systematisch zur Erhaltung weicher Körper erforscht.
Der nächste große Fossilienfund stammt möglicherweise nicht von einem neu entdeckten Aufschluss in einer abgelegenen Wüste. Möglicherweise existiert es bereits in einem Museumsschrank, wurde vor Jahrzehnten gesammelt und wartet darauf, dass jemand seine Bedeutung erkennt.
