Alte drei

31. August 2023

Evrim Yazgin hat einen Bachelor of Science mit Schwerpunkt Mathematische Physik und einen Master of Science in Physik, beide von der University of Melbourne.

Ein 520 Millionen Jahre altes Fossil eines mit Insekten und Krebstieren verwandten Arthropoden mit drei Augen füllt eine Lücke in unserem Verständnis der Entwicklung dieser wirbellosen Tiere.

Kylinxia zhangi wurde in der Nähe der Stadt Chengjiang in der südchinesischen Provinz Yunnan gefunden. Die Chengjiang-Biota besteht aus mehr als 250 Arten gut erhaltener Organismen aus dem Kambrium (vor etwa 540–485 Millionen Jahren).

Das Tier ist etwa so groß wie eine große Garnele. Es hat auch zwei große Vorderbeine, die vermutlich zum Beutefang verwendet wurden.

In dieser Periode der Erdgeschichte kam es zur „kambrischen Explosion“ – dem plötzlichen Auftauchen einer Reihe neuer Organismen im Fossilienbestand, einschließlich der Entwicklung aller wichtigen Körperbaupläne im Tierreich.

Die ersten Augen stammen aus dem Ende der Ediacara-Zeit, die vor dem Kambrium liegt. Während der kambrischen Explosion wurden die Augen komplexer und vielfältiger. Dies hängt teilweise mit dem zusammen, was manchmal als „evolutionäre Experimente“ bezeichnet wird, da die Diversität zunimmt und die natürliche Selektion zum Fortbestehen von Merkmalen führt, die für verschiedene Arten von Vorteil sind.

Wie „Blinky“, der dreiäugige Fisch aus den Simpsons, hatte Kylinxia ein Auge mehr als Menschen und die meisten Wirbeltiere. Viele Wirbellose haben heutzutage eine unterschiedliche Anzahl von Augen, darunter auch die Urzeitkrebse (weder eine Kaulquappe noch eine Garnele, sondern gehören zu einer Familie namens Triospidae, was „drei Augen“ bedeutet), die drei Augen hat. Frühere Beschreibungen des Tieres zählten fälschlicherweise 5 Augen.

Kylinxia erzählt uns viel mehr über die Entwicklung der Arthropoden – der Familie, zu der Krabben, Spinnen, Insekten und andere Tiere mit Exoskeletten gehören.

Arthropodenkörper sind in Segmente unterteilt, von denen die meisten ein Paar gegliederter Gliedmaßen tragen.

Während Arthropoden wie Trilobiten häufig im Fossilienbestand vorkommen, sind in der Regel nur die härtesten Teile ihres Körpers versteinert.

Das neue Kylinxia-Fossil ist fast vollständig. Dies ermöglichte es den Forschern, seinen Kopf mit einem CT-Scanner abzubilden und seine weiche Anatomie sichtbar zu machen. Die Ergebnisse werden in der Zeitschrift Current Biology veröffentlicht.

Dem Bericht zufolge ist der Kopf des Tieres in sechs Segmente unterteilt: Das vordere trägt Augen, das zweite hat ein Paar große Greifglieder und die anderen vier haben gegliederte Gliedmaßen.

„Die Erhaltung des fossilen Tieres ist erstaunlich“, sagt Hauptautor Robert O'Flynn, Doktorand an der Universität Leicester im Vereinigten Königreich. „Nach dem CT-Scan können wir es digital umdrehen und buchstäblich in das Gesicht von etwas starren, das vor über 500 Millionen Jahren lebte.“

„Die meisten unserer Theorien zur Entwicklung des Kopfes von Arthropoden basierten darauf, dass diese früh verzweigten Arten weniger Segmente als lebende Arten hatten“, sagt Dr. Greg Edgecombe vom Natural History Museum in London. „Die Entdeckung zweier bisher unentdeckter Beinpaare in Kylinxia legt nahe, dass lebende Arthropoden vor mindestens 518 Millionen Jahren einen sechssegmentigen Kopf von einem Vorfahren geerbt haben.“

Ursprünglich von Cosmos als Fossil eines antiken dreiäugigen Insektenverwandten veröffentlicht, füllt es Lücke in der Tierentwicklung