Skoraj vse živalske vrste na Zemlji so se pojavile istočasno in nenadoma ali pa so se razvijale več milijonov let, vendar preprosto ne najdemo sledi te evolucije - vprašanje, znano kot "Darwinova dilema", je danes pomembno. Znanstveniki še vedno težko razložijo razloge za eksploziven razvoj organizmov, ki se je zgodil pred pol milijarde let v obdobju kambrij.
Okno v preteklost
Pred več kot sto leti so na jugozahodu Kanade v Skalnih gorah, v skrilavcu Burgess, paleontologi odkrili veliko dobro ohranjenih fosilnih odtisov. Bitja, ki so jih zapustila, so bila nekaj čudnega. Postopoma je postalo jasno, da so bile tam pokopane morske živali, stare petsto milijonov let, kar je povzročilo moderno favno.
Škrlat iz Burgessa je najbolj znan in dobro preučen dokaz o kambrijski eksploziji. Obstajajo odtisi več deset tisoč mehkih teles, na katerih lahko vidite zunanje pokrove, mišice, notranje organe. Skupno so znanstveniki opisali približno 280 vrst starodavnih živali, vsako leto pa se v evidenco fosilov doda desetine novih izdelkov.
Tako množično grobišče najstarejše favne v znanosti imenujejo nemški izraz "lagerstett". Samo nam omogočajo, da zasledimo, kako se je rodilo moderno življenje.
Kambrijski fosil Eldonije iz Burgess Shale, Kanada. Sprva so ga zmotili morsko kumaro, kasneje pa so ugotovili, da združuje značilnosti več skupin živali hkrati.
Eno največjih Lagerstettov, kjer je bila zajeta kambrijska eksplozija, so odkrili v poznih osemdesetih na severu Grenlandije, v mestu Sirius Passet, 800 kilometrov od severnega pola.
Promocijski video:
Chalkieria evangelist - skrivnostna starodavna žival z Grenlandije (Sirius Passet).
Dva sveta
Po sodobnih konceptih so živi organizmi na Zemlji nastali pred več kot tremi milijardami let. Zelo dolgo so ostali enocelični, kar jim je omogočilo preživeti najhujše katastrofe, ki so se na planetu zgodile že več kot enkrat. Mikroorganizmi so se uspešno prilagodili najprej atmosferi brez kisika, močnemu toplogrednemu učinku, nato pa kisiku, ki je, čeprav je bil strup zanje, pripomogel k učinkovitejši uporabi sončne energije.
Enocelični organizmi so preživeli več hudih prehladov, zaradi česar se je planet, kot verjamejo znanstveniki, popolnoma spremenil v ledeno žogo. Zadnje ledeništvo se je končalo pred približno šeststo milijoni let in ga je nadomestil hiter razcvet morskega življenja. Tedaj prebivalci akumulacij niso bili podobni nobenemu živemu organizmu. Vzmetnice, nogavice, perje so najprimernejše primerjave za Vendobionts (kot se imenujejo ta nenavadna bitja). Očitno so bili večcelični. Že takrat so imeli naboje poznanih tkiv, živčnega sistema in črevesja.
Starodavna morja so se dobesedno preplavila s temi "nogavicami", ki so živele mirno, brez kakršnih koli znakov plenilstva. Minilo je več deset milijonov let in nenadoma izumre ves ta čudni svet in brez znakov kakšne svetovne katastrofe. Skoraj takoj se zapuščena morja napolnijo s povsem drugo favno - kambrijo (po imenu geološkega obdobja, ki pomeni začetek nove dobe večceličnih živali).
20 milijonov let se je na Zemlji pojavilo več kot tisoč in pol tisoč rodov živali, med katerimi so predniki skoraj vseh sodobnih skupin.
V iskanju prehodnih oblik
Znanstveniki še vedno ne najdejo nobene evolucijske povezave med čudnimi Vendobionti in sodobnejšimi kambrijci, ki so jih nadomestili. Ta nenaden prehod v prejšnjem stoletju je služil kot argument v prid kreacionistom, ki so zahtevali dokaze nemotenega razvoja vrst in "prehodnih oblik". Sami so razložili kambrijsko eksplozijo z intervencijo ustvarjalca.
Zahvaljujoč delu paleontologov in razvoju natančnih raziskovalnih metod je končno prevladalo evolucijsko stališče. Znanstveniki so sklenili, da sodobni organizmi, ki izvirajo iz maščob, se postopoma razvijajo, vendar zaradi svoje drobne velikosti niso preživeli, ali jih preprosto ne najdemo.
Vendar so britanski in švicarski znanstveniki nedavno z molekularnimi metodami izračunali, da so se členonožci - največja skupina organizmov na Zemlji, ki združujejo osemdeset odstotkov vseh živalskih vrst - pojavili pred 550 milijoni let. Se pravi, navsezadnje je prišlo do kambrijske eksplozije, ki pa se je raztezala 15–20 milijonov let, kar po geoloških standardih seveda je na trenutke.
Trilobiti so postali simbol začetka moderne favne. Pojavili so se med eksplozijo v Kambriji - pred približno 540 milijoni let.
V tem času se je od enega ali dveh vendobiontov zgodilo več kot tisoč in pol tisoč rodov živali. To so zelo prehodne oblike med starodavno večcelično in moderno favno. Večina jih ima značilnosti več sodobnih skupin. Na primer, ekdizozoa (topi živali), od katere je preživelo veliko kož. Ali ksenuzija, ki spominja na velike ličinke s teleskopskimi nogami. Chalkieria je bodičast, veččlanski črv z luskami. Raku podoben orthrosanclus z več vrstami mehkih bodic in nekakšno školjko na enem koncu.
Arthropod peytoya je živel pred več kot 500 milijoni let. Burges skrilavci, Kanada.
Kambrijska eksplozija je rodila skoraj vse biološke tipe, ki danes na planetu obstajajo, vključno s hordati, kamor spadajo tudi ljudje.
O eksploziji v Kambriji je bilo podanih veliko hipotez, vendar nobena od njih v celoti ne pojasnjuje tega pojava. Najpogosteje se omenja povečanje vsebnosti kisika v atmosferi. Z učenjem, kako učinkovito črpati energijo, je telo lahko postalo večcelično. Morda je oceanska ofenziva, ki se je začela zaradi širitve superkontinenta Gondwana in majhne Laurentie (sodoben fragment iz nje - Severna Amerika), igrala neko vlogo.
Toda zakaj je bila raznolikost živali tako velika? Eden od možnih razlogov je tekmovanje vrst, ki je izzvalo pojav plenilcev.
Pred šeststo do petsto milijoni let je bila večina sodobnih celin del Gondvane. Med njo in Laurentijo se je začel oblikovati ocean.
Tatjana Pichugina
