Kambriske Eksplosion | da mange dyrearter først dukkede op i de fossile optegnelser
Den kambriske eksplosion er den periode, hvor mange dyrearter for første gang dukkede op i de fossile optegnelser. Det skete for 541 millioner år siden (mya). De fleste havde sandsynligvis udviklet sig før da, men det var deres første gang, de optrådte som fossiler.
Før omkring 580 mya ser det ud til, at de fleste organismer var simple. De bestod af individuelle celler, der lejlighedsvis var organiseret i kolonier. I løbet af de følgende 70-80 millioner år syntes evolutionen at accelerere. Ved slutningen af kambrisk tid eksisterede de fleste af de fylaer, vi kender i dag.
Den kambriske eksplosion har givet anledning til megen videnskabelig debat. Den tilsyneladende hurtige fremkomst af fossiler i de "primordiale lag" blev bemærket allerede i midten af det 19. århundrede, og Charles Darwin så det som en af de vigtigste indvendinger mod sin teori om evolution ved naturlig udvælgelse.
En fossiliseret trilobit. Dette eksemplar af Olenoides serratus fra Burgess-skiferen har bevaret "bløde dele" - antennerne og benene.
Dickinsonia, et dyr fra Ediacaran med et quiltet udseende.
Et sporfossil fra Ediacaran, der blev dannet, da en organisme gravede sig ned under en mikrobiel måtte.
Opabinia bidrog i høj grad til interessen for den kambriske eksplosion.
Dette Marrella-eksemplar viser, hvor tydelige og detaljerede fossiler fra Burgess Shale lagerstätte er.
Vigtige spørgsmål
Den langvarige gåde om den kambriske fauna, der tilsyneladende opstod pludseligt og fra ingen steder, er centreret omkring tre nøglepunkter:
- om det faktisk er sket. Var der virkelig tale om en massiv diversificering af komplekse organismer over en relativt kort periode i det tidlige Kambrium?
- hvad der kan have forårsaget en så hurtig ændring.
- hvad den kan sige om dyrenes oprindelse og udvikling.
Det er vanskeligt at forstå den, fordi der kun er begrænset dokumentation. Beviserne er ufuldstændige fossiler og kemiske signaturer, der er efterladt i kambriske bjergarter.
Udvikling i stor skala
Den kambriske eksplosion er det klassiske eksempel på megaevolution. Dermed menes ikke en anden form for udvikling, men snarere en udvikling, der har en enorm effekt. Ordet "makroevolution" bruges, fordi ændringerne var virkelig store.
Varighed
Den kambriske eksplosion begyndte i Ediacaran fra omkring 575 mya og fortsatte til Burgess Shale omkring 507 mya. Det er ca. 70 millioner år. Til sidst havde alle moderne fylaer udviklet sig, og siden da er der ikke dukket nye fylaer op i de fossile optegnelser. Dette er en af de ting, der skal forklares.
Livet for en milliard år siden
For yderligere oplysninger, se Acritarch og Stromatolite
Stromatolitter, stubbe søjler bygget af kolonier af cyanobakterier og andre mikroorganismer, er de første fossiler. De er registreret for ca. 3,5 milliarder år siden, og de var meget almindelige fra ca. 2700 mya. De faldt brat efter ca. 1250 mya, og denne nedgang skyldes sandsynligvis græssende og gravende dyr.
Den prækambriske marine mangfoldighed var domineret af små fossiler kendt som acritarker. Dette begreb beskriver næsten alle små fossiler med organiske vægge - fra æggebakker fra små metazoer til hvilecyster fra mange forskellige slags grønalger. Efter at være dukket op omkring 2000 mya havde akritarkerne et boom omkring 1000 mya og steg i antal, mangfoldighed, størrelse, kompleksitet i form og især størrelse og antal pigge. Deres stadig mere pigede former i den sidste milliard år kan være et tegn på et øget behov for forsvar mod rovdyr. Andre grupper af små organismer fra neoproterozoikum viser også tegn på forsvar mod rovdyr. Måling af taxonernes levetid synes at vise en stigning i prædation omkring dette tidspunkt. Generelt var udviklingshastigheden i Prækambrium imidlertid meget langsom, og mange cyanobakteriearter har været uændrede i milliarder af år. Bakterier defineres naturligvis primært af deres biokemi, især deres genomer. Ændringer i deres biokemi vil normalt ikke efterlade spor i de fossile optegnelser.
Hvis de rovdyr, der græssede på bakterier og akritarker, virkelig var metazoer, betyder det, at de kambriske dyr ikke dukkede op "fra ingen steder" i bunden af kambrisk tid; deres forfædre havde eksisteret i hundreder af millioner af år.
Moderne stromatolitter i Hamelin Pool Marine Nature Reserve, Western Australia.
Stromatolitter (Pika-formationen, mellemste kambrisk) nær Helen Lake, Banff National Park, Canada.
Relaterede sider
- Livets tidslinje
Andre kilder
- Gould S.J. 1989. Wonderful life: Burgess Shale og historiens natur. W.W. Norton & Company.
- Conway Morris S. 1997. Skabelsens smeltedigel: Burgess-skifer og dyrenes opståen. Oxford University Press.ISBN 0-19-286202-2.
- Conway Morris, S. (2006). "Darwins dilemma: realiteterne omkring den kambriske 'eksplosion'". Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences. 361 (1470): 1069–1083. doi:10.1098/rstb.2006.1846. ISSN 0962-8436. PMC 1578734. PMID 16754615.
Spørgsmål og svar
Spørgsmål: Hvad er den kambriske eksplosion?
A: Den kambriske eksplosion er den tid, hvor mange dyrearter først dukkede op i de fossile optegnelser. Det skete for 541 millioner år siden (mya).
Spørgsmål: Hvor lang tid tog det, før de fleste af de fylaer, vi kender i dag, eksisterede?
Svar: I løbet af de følgende 70-80 millioner år syntes udviklingstakten at accelerere, og ved slutningen af det kambriske århundrede fandtes de fleste af de fylaer, vi kender i dag, allerede.
Spørgsmål: Hvornår blev det første gang bemærket, at der hurtigt opstod fossiler i "urskifter"?
A: Det blev først bemærket allerede i midten af det 19. århundrede.
Spørgsmål: Hvem så denne hurtige fremkomst af fossiler som en indvending mod deres teori?
Svar: Charles Darwin så denne hurtige forekomst af fossiler i "primordiale lag" som en af de vigtigste indvendinger mod hans teori om evolution ved naturlig udvælgelse.
Spørgsmål: Hvilken type organismer fandtes før 580 mya?
Svar: Før ca. 580 mya var de fleste organismer tilsyneladende simple. De bestod af individuelle celler, der lejlighedsvis var organiseret i kolonier.
Spørgsmål: Var der nogen beviser for, at dyrene havde udviklet sig, før de dukkede op i de fossile optegnelser?
A: Sandsynligvis havde de fleste dyr udviklet sig før da, men det var deres første optræden som fossiler.
