Waarom zien Cambrische wezens er zo raar uit?

Een stekelige worm met poten als noedels. Een gigantisch roofdier dat eruitziet als een kruising tussen een walrus en een huisvlieg. Veel dieren die zijn geëvolueerd tijdens de Cambrische periode, 541 miljoen tot 485 miljoen jaar geleden, lijken bizar vergeleken met moderne levensvormen. Zelfs paleontologen vragen zich soms af: waarom zien Cambrische wezens er zo vreemd uit??

Dieren uit deze oude tijd zijn zeker onderscheidend. Een van de bekendere is Hallucigenia, een worm die genoemd wordt vanwege zijn gelijkenis met het product van een koortsdroom. Fossielen van het met ruggengraat bedekte wezenwerden voor het eerst ontdekt in de jaren 1900 in de Burgess Shale, een beroemde fossiele afzetting in de Canadese Rockies. Wetenschappers hebben gevonden HallucigeniaDe lichaamsvorm was zo verwarrend dat het jaren duurde om te bevestigen welk uiteinde ervan het hoofd was.

Een ander hoogtepunt is Opabinia, een vijfoogige Cambrium-ongewervelde met een klauw die aan het uiteinde van een lange, flexibele gezichtsmond bungelt. Een groep paleontologen barstte in lachen uit toen hun collega, Harry Whittington, hun voor het eerst zijn reconstructie van het fossiel liet zien op een conferentie in de jaren zeventig. Whittington vatte de reactie op als 'een eerbetoon aan de vreemdheid van dit dier' ​​toen hij het later vertelde in zijn gedetailleerde studie van Opabinia. Hij concludeerde dat het dier waarschijnlijk zijn onhandige gezichtsaanhangsel gebruikte om naar voedsel te graven. [Waarom hebben vissen geen nek?] 

Al deze vreemd uitziende dieren evolueerden op een speciaal moment in de geschiedenis van de aarde, zei Javier Ortega-Hernández, een ongewervelde paleontoloog en assistent-professor in de biologische en evolutionaire biologie aan de Harvard University. Miljarden jaren vóór de Cambrische periode waren eenvoudige micro-organismen onder water de enige levende wezens op aarde. Aan het begin van het Cambrium leken kleine dieren deze microben te eten. Maar ze bleven op het vlakke oppervlak van de zeebodem, niet in staat om er boven of onder te bewegen.

Toen, 541 miljoen jaar geleden, ontwikkelden wormachtige dieren de eerste eenvoudige spieren. "Dat is wat de hele wedstrijd echt heeft veranderd", zei Ortega-Hernández. De kracht om te bewegen hielp de wormen zich in de zeebodem te nestelen en zuurstof met zich mee te brengen. 'En ineens, bam,' zei Ortega-Hernández. "We hebben deze mariene sedimenten die gewoon wemelen van activiteit en leven."

Bewegen boven en onder het oppervlak van de zeebodem opende nieuwe mogelijkheden voor dieren om in hun levensonderhoud te voorzien. De vroege Cambrische periode bracht een snelle uitbreiding van nieuwe levensvormen met zich mee naarmate dieren zich aanpasten aan nieuwe habitats, voedselbronnen, roofdieren en prooien. Deze keer - vaak de Cambrische explosie genoemd - heeft geleid tot vele afstammelingen van dieren die nog steeds bij ons zijn, waaronder enkele van de eerste weekdieren en geleedpotigen.

"Veel van deze geleedpotigen hadden bijna tandachtige structuren in de benen die ze gebruikten om op elkaar te kauwen, en dat begon een reëel probleem te worden" voor hun slachtoffers, zei Ortega-Hernández. Als reactie daarop dieren zoals Wiwaxiaontwikkelde verdedigingspantser, zoals stekels en platen. Gedurende millennia is deze adaptieve wapenwedloop alleen maar geïntensiveerd. Dieren werden steeds diverser, complexer en zagen er buitengewoon vreemd uit terwijl ze met elkaar streden om te overleven.

Veel Cambrische dieren stierven uit tijdens de overgang naar de volgende geologische periode, het Ordovicium. Maar sommige Cambrische curiositeiten zijn nog steeds aanwezig. Dieren zoals sponzen, kwallen en anemonen lijken relatief veel op hun Cambrische voorouders. En in 2014 was Ortega-Hernández co-auteur van een studie in het tijdschrift Naturebewijs leveren dat Hallucigenia zijn gerelateerd aan moderne fluwelen wormen.

In sommige opzichten is het raar vinden van Cambrische wezens slechts een weerspiegeling van onze hedendaagse vooringenomenheid, zei Ortega-Hernández. Hoe ouder een organisme is, legde hij uit, hoe meer veranderingen het leven op aarde heeft moeten aanpassen sinds het organisme verscheen. Dat betekent dat de soorten die we vandaag zien van nature heel anders zijn dan de soorten die 500 miljoen jaar geleden leefden. Met andere woorden, Hallucigenia en Opabinia zou je waarschijnlijk ook belachelijk vinden.

• Wat was het eerste leven op aarde?
• Waarom draait de aarde??
• Waarom is water zo essentieel voor het leven??

Oorspronkelijk gepubliceerd op.