Takmer všetky druhy zvierat na Zemi sa objavili súčasne a náhle, alebo sa vyvinuli po mnoho miliónov rokov, ale jednoducho nemôžeme nájsť stopy tohto vývoja - problém známy ako „Darwinova dilema“je dnes dôležitý. Vedci stále považujú za ťažké vysvetliť príčiny explozívneho vývoja organizmov, ku ktorému došlo pred pol miliardou rokov v kambrianskom období.
Okno do minulosti
Pred viac ako sto rokmi, na juhozápade Kanady v Skalistých horách, v Burgessovej bridlici, objavili paleontológovia veľa zachovaných fosílnych výtlačkov. Tvorovia, ktorí ich opustili, boli čosi zvláštne. Postupne sa ukázalo, že tu boli pochovaní morské zvieratá, staré päťsto miliónov rokov, čo viedlo k vzniku modernej fauny.
Burgess Shale je najslávnejším a dobre preštudovaným dôkazom kambrianskeho výbuchu. Existujú výtlačky desiatok tisícov mäkkých telies, v ktorých môžete vidieť vonkajšie obaly, svaly, vnútorné orgány. Celkovo vedci opísali asi 280 druhov starých zvierat a každý rok sa do fosílnych záznamov pridávajú desiatky nových produktov.
Takýto masový hrob najstaršej fauny vo vede sa nazýva nemecký výraz „lagerstett“. Iba nám umožňujú sledovať, ako sa narodil moderný život.
Kambodžská fosília Eldónie z burgessskej bridlice, Kanada. Spočiatku sa mýlilo s morskou uhorkou, ale neskôr sa zistilo, že kombinuje vlastnosti viacerých skupín zvierat naraz.
Jeden z najväčších Lagerstettov, kde bola zachytená kambrijská explózia, bol objavený koncom osemdesiatych rokov na severe Grónska, v meste Sirius Passet, 800 km od severného pólu.
Propagačné video:
Evanjelista Chalkieria - tajomné staroveké zviera z Grónska (Sirius Passet).
Dva svety
Podľa moderných koncepcií vznikli na Zemi živé organizmy pred viac ako tromi miliardami rokov. Veľmi dlho zostali jednobunkové, čo im umožnilo prežiť najhoršie katastrofy, ktoré sa na planéte vyskytli viackrát. Mikroorganizmy sa úspešne prispôsobili najskôr atmosfére bez kyslíka, silnému skleníkovému efektu a potom kyslíku, ktorý, hoci pre nich bol jed, pomohol efektívnejšie využívať slnečnú energiu.
V organizmoch s jednou bunkou došlo k niekoľkým vážnym úlomkom v dôsledku chladu, vďaka ktorým sa planéta, ako vedci tvrdia, úplne zmenila na ľadovú guľu. Posledné zaľadnenie sa skončilo asi pred šesťsto miliónmi rokov a bolo nahradené rýchlym rozmachom morského života. Obyvatelia nádrží v tom čase neboli ako žiadny zo živých organizmov. Matrace, ponožky, perie sú najvhodnejším porovnaním Vendobiontov (ako sa tieto neobvyklé tvory nazývajú). Očividne boli mnohobunkové. Už mali základy známych tkanív, nervového systému a čriev.
Staroveké moria doslova rojili s týmito „ponožkami“, ktoré žili pokojne, bez akýchkoľvek známok predácie. Uplynulo niekoľko desiatok miliónov rokov a zrazu celý tento podivný svet zanikol a bez známok akejkoľvek globálnej katastrofy. Takmer okamžite sú opustené moria vyplnené úplne odlišnou faunou - kambrianskou (po názve geologického obdobia, ktoré predstavuje začiatok novej éry mnohobunkových zvierat).
Za 20 miliónov rokov sa na Zemi objavilo viac ako jeden a pol tisíc rodov zvierat, medzi ktoré patria predkovia takmer všetkých moderných skupín.
Pri hľadaní prechodných formulárov
Vedci stále nemôžu nájsť evolučnú súvislosť medzi podivným Vendobiontom a modernejším kambrianom, ktorý ich nahradil. Tento prudký prechod v minulom storočí slúžil ako argument v prospech kreacionistov, ktorí požadujú dôkaz hladkého vývoja druhov a „prechodných foriem“. Oni sami vysvetlili výbuch kambria zásahom tvorcu.
Vďaka práci paleontológov a vývoju presných výskumných metód prevládol evolučný pohľad. Vedci sa rozhodli, že moderné organizmy pochádzajú z Vendobiontov, postupne sa vyvíjali, ale pre svoju malú veľkosť neprežili, alebo ich jednoducho nemôžeme nájsť.
Britskí a švajčiarski vedci však nedávno vypočítali molekulárnymi metódami, že článkonožce - najväčšia skupina organizmov na Zemi spájajúca osemdesiat percent všetkých živočíšnych druhov - sa objavili najskôr pred 550 miliónmi rokov. Koniec koncov, došlo k výbuchu kambria, ale trvalo to 15 až 20 miliónov rokov, čo, samozrejme, z geologických štandardov, momenty.
Trilobity sa stali symbolom začiatku modernej fauny. Objavili sa počas kambrijskej explózie - asi pred 540 miliónmi rokov.
Počas tejto doby sa vyskytlo viac ako jeden a pol tisíc rodov zvierat od jedného alebo dvoch Vendobiontov. Toto sú veľmi prechodné formy medzi starou mnohobunkovou a modernou faunou. Väčšina z nich má spoločné rysy niekoľkých súčasných skupín. Napríklad ecdizozoa (zvieratá topenia), z ktorých prežilo mnoho koží. Alebo xenúzia pripomínajúca veľké larvy s teleskopickými nohami. Chalkieria je ostnatý, viacčlenný červ so šupinami. Orthrosanclus podobný kôrovcom s niekoľkými radmi mäkkých tŕňov a na jednom konci druh škrupiny.
Kmeň článkonožcov žil pred viac ako 500 miliónmi rokov. Burges Slates, Kanada.
Výbuch kambria spôsobil vznik takmer všetkých biologických typov, ktoré dnes na planéte existujú, vrátane strunatcov, ku ktorým ľudia patria.
O Cambrianovej explózii bolo predložených veľa hypotéz, ale žiadna z nich tento jav úplne nevysvetľuje. Najčastejšie uvádzaným je zvýšenie obsahu kyslíka v atmosfére. Učením, ako efektívne extrahovať energiu, sa telo mohlo stať mnohobunkovým. Možno zohrala určitú úlohu aj oceánska ofenzíva, ktorá sa začala v dôsledku expanzie superkontinentu Gondwana a malej Laurentie (modernou časťou je Severná Amerika).
Ale prečo bola rozmanitosť zvierat taká veľká? Jedným z možných dôvodov je konkurencia druhov, ktoré vyvolali výskyt dravcov.
Pred šiestimi sto až piatimi miliónmi rokov bola väčšina moderných kontinentov súčasťou Gondwany. Medzi ňou a Laurentiou sa začal formovať oceán.
Tatiana Pichugina