Meer dan 500 miljoen jaar geleden kreeg het tacovormige mariene organisme zijn naam Gever zwom vanaf de bodem van de oceaan omhoog en het water zelf in. Ook al is hij maar ongeveer 22,5 cm lang, het is een reis Gever ondernemen was een behoorlijk grote opgave voor de evolutie van enkele van de meest voorkomende dieren op onze planeet.
Een nieuwe analyse van sommigen Gever fossielen die meer dan 100 jaar geleden zijn gevonden, laten zien dat het gepaarde onderkaken had. Dit Cambrische wezen wordt nu beschouwd als onderdeel van een speciale groep geleedpotigen, mandibulaten genaamd, die enkele van de meest succesvolle dieren op onze planeet zijn geworden, zowel in als uit het water. Deze nieuwe kijk op oude fossielen onthult nieuwe details over de vroege evolutie van geleedpotigen en de diversificatie van soorten tijdens de explosie van leven miljoenen jaren geleden. De bevindingen worden beschreven in een onderzoek dat op 23 juli in het tijdschrift werd gepubliceerd Proces van B.
[Related: A three-eyed organism roamed the seas half a billion years ago.]
Het vinden van de onderkaak
Het exemplaar dat werd onderzocht door een team van het Royal Ontario Museum in Toronto werd meer dan 100 jaar geleden voor het eerst ontdekt in de fossielrijke Burgess Shale-formatie in British Columbia. Fossielen uit dit gebied beschikken doorgaans over goed bewaarde structuren, dieren en ecosystemen die anders zouden zijn vergaan of volledig uit het fossielenbestand zouden zijn verdwenen. Kaken zijn er echter dol op Gever zijn over het algemeen zeldzamer in het fossielenbestand, zelfs op plaatsen als de Burgess Shale.
Gever was bijna 7,8 centimeter lang. De tacovormige schaal, de grote kop en ogen, en de staart die lijkt op de kiel van een onderzeeër, behoren tot de meest onderscheidende kenmerken. Maar er zat meer achter dit langwerpige lichaam dat wachtte om gevonden te worden.
In de nieuwe studie identificeerde het team een paar grote aanhangsels met gekartelde randen nabij de mond van het wezen. Dit geeft dat aan Gever hadden onderkaken, een belangrijk kenmerk van de onderkaakgroep van dieren. Gever is waarschijnlijk een van de vroegst bekende leden van deze groep, waartoe ook moderne insecten en schaaldieren behoren. Toen het team een gedetailleerde analyse uitvoerde van de ruim dertig paar poten, ontdekten ze een ingewikkeld systeem van kleine en grote stekels. Deze stekels kunnen zich verstrengelen en kleinere prooien vangen, vergelijkbaar met een visnet. Het team gelooft dat deze stekels sommige van deze eerste onderkaken hebben geholpen de oceaanbodem te verlaten en in de waterkolom terecht te komen. Deze opwaartse beweging plantte ook de zaden voor hun toekomstige ecologische succes.
“Hoofdschild Gever het wikkelt zich om bijna de helft van zijn lichaam, inclusief zijn benen, bijna alsof hij in een buis zit. Eerdere onderzoekers hebben gesuggereerd dat deze vorm dit mogelijk zou maken Gever om zijn prooi te verzamelen, maar het vangmechanisme is ons tot nu toe ontgaan”, zei co-auteur en paleontoloog Alejandro Izquierdo-López in een verklaring. “Gever werd in de jaren tachtig prachtig beschreven, maar gezien het destijds beperkte aantal fossielen en de bizarre vorm bleven twee belangrijke vragen onbeantwoord: was het werkelijk een onderkaak? En wat heeft hij gegeten?”
Omhoog, omhoog en verder
Vroege mandibula’s houden van Gever ze maakten deel uit van een grote faunagemeenschap die kon reizen van de onderste mariene ecosystemen die het Cambrium domineerden, naar de bovenste lagen van de waterkolom. Het is waarschijnlijk dat gemeenschapstypen de waterkolom hebben verrijkt en de overgang naar complexere ecosystemen hebben vergemakkelijkt.
In de Cabmrian-periode begonnen de meeste gewervelde dieren en vissen in het fossielenbestand te verschijnen. De evolutie van ogen, benen of schelpen begon ook tijdens deze grote divergentie van diergroepen die meer dan 500 miljoen jaar geleden begon. Deze diversificatie omvat mandibulaten, een van de belangrijkste groepen geleedpotigen – dieren met gelede ledematen.
Onderkaken worden ook beschouwd als een evolutionair succesverhaal, omdat ze divers genoeg zijn om meer dan de helft van alle bestaande soorten op aarde te vertegenwoordigen. Ze leven in habitats over de hele wereld: duizendpoten onder de grond, bijen die over weilanden vliegen en krabben die in het zand graven en de weg oversteken.
[Related: Ancient ‘weird shrimp from Canada’ used bizarre appendages to scarf up soft prey.]
Ze hadden echter een bescheidener begin. Tijdens het Cambrium waren de eerste mandibulaten zeedieren, en de meeste hadden verschillende hoofdschilden of pantsers waar paleontologen naar zouden blijven zoeken in het fossielenbestand.
“De Burgess Shale is een schat aan paleontologische informatie geweest”, zei co-auteur en curator van het Royal Ontario Museum, Jean-Bernard Caron, in een verklaring. “Dankzij het werk dat we bij de ROM hebben gedaan aan verbazingwekkende fossiele dieren zoals Tokummia en Waptia, weten we al een aanzienlijke hoeveelheid over de vroege evolutie van de onderkaak. Sommige andere soorten zijn echter nogal raadselachtig gebleven, b.v Gever.”