Ediacaran Fauna. Kambrischen Explosion. Die Entstehung der Tiervielfalt

Эдиакарская фауна. Кембрийский взрыв, Возникновение разнообразия животных

Vor kurzem gehörte in der Mitte des Jahrhunderts, die alle die ältesten bekannten Fossilien der geologischen Formationen des stratigraphischen Intervall als dem Kambrium bekannt, die vor etwa 570 bis 505.000.000. Jahre gebildet Felsen umfasst.

Unter kembriiskih viele Fossilien von Tieren, nach ihren Plänen mit einer Reihe von Gebäuden ähnliche Lebensformen. Somit ist die Fossilien komplexes Puzzle definieren: Wo ist die Urformen, die zu diesem großen gab, recht hoch entwickelt und diverse Tiere der alten Meere?

Das plötzliche Auftreten von Tierfossilien in der untersten kambrischen Schichten, und ihre Abwesenheit in der präkambrischen machte die Grenze zwischen dem Präkambrium und Kambrium Hauptabteilung auf der Skala der geologischen Zeit.

Etwa 570 Millionen. Vor einigen Jahren gab es eine noch nie dagewesene surge, bis die Tiervielfalt. Es gab Pläne für neue Gebäude, neue Wege des Lebens, und zusammen mit ihnen - eine neue Art von Gemeinschaft, die durch komplexe Nahrungskette gekennzeichnet ist.

MARK E.S.MAKMENAMIN

Aber in den letzten Jahren, Tierfossilien wurden in verschiedenen Teilen der Welt, die älter sind als der kambrischen gefunden. Doch die Tatsache bleibt - im Kambrium, es gab eine riesige Explosion des Lebens. Startseite Cambrian markiert die Entstehung einer großen Anzahl von großen Gruppen von Tieren. Viele von ihnen existieren heute noch, und viele sind so ungewöhnlich, dass sie mit keinem der bekannten Typen (Typ - eine Gruppe von Tieren, die auf die gleiche allgemeine Struktur des Plans befestigt) zurückgeführt werden kann. Obwohl die meisten der Strukturpläne, inhärent modernen Tiere zunächst im Kambrium erschienen, nur wenige Arten von Tieren, die Cambrian Meer bewohnen, wurden die Vorfahren von nynezhivuschih Formen. Die meisten anderen Arten sind jetzt, im Nachhinein, als kurzlebige und erfolglose Versuch der Natur betrachtet werden. Im Kambrium von "experimentell" Gruppe von Tieren war größer als bei jedem anderen Intervall der Erdgeschichte.

Die Entstehung einer so großen Vielfalt neuer Formen während des Übergangs aus dem Präkambrium-Kambrium radikal verändert die Art der Beziehung zwischen den Tieren. Während der Zeit der kambrischen Organismen waren in der Lage zu füllen, bevor ökologische Nischen frei. Häufiger Organismen, die auf lebende Materie füttern, anstatt essen toter organischer Substanz oder verlassen sich auf symbiotische Beziehungen mit photosynthetischen Algen. Es gab Räuber. Cambrian Tiere wurden durch ein Beziehungsnetz verbunden sind, ganz ähnlich wie die, die in der modernen Tier existieren. So markiert den Übergang von der Präkambrium-Kambrium die Entstehung nicht nur von vielen modernen Arten von Tieren, sondern auch die moderne Art der Tiergemeinschaft.

Der Übergang von der Präkambrium-Kambrium lassen sich in vier Hauptphasen unterteilt werden. Die erste durch das Auftreten der frühesten Fossilien von Shell (bekannt nur 1-2 solche Arten, die zu diesem Zeitpunkt) und so genannte Ediacaran Fauna gekennzeichnet ist - flach Weichtiere, die ersten Beispiele, von denen gefunden in den Hügeln Ediacaria in South Australia (daher der Name). Für eine sehr grobe Schätzung wurde im Bereich von etwa 700 bis 570 Millionen statt diese Phase. Schon vor Jahren. Die zweite Stufe, die 570 ± 40 Millionen begann. Vor Jahren, wird es durch das Verschwinden der Ediacaran Fauna und das Aussehen der ersten Schale Tiergemeinschaften mit geringer Vielfalt (zusammen dort etwa 5 Tierarten) gekennzeichnet. Diese Phase dauerte etwa 5 bis 15.000.000. Jahre.

Die dritte Stufe, die etwa 10 bis 20 Millionen dauerte. Jahre, durch die Vielfalt gekennzeichnet ist, der gemäßigten Faunen sinken (zusammen mehr als 5, aber weniger als 15 Arten von Tieren Shell) und die Entstehung einer Gruppe von ungewöhnlichen Kreaturen, die als archeocyathids erinnert an die Tasse und bekannt aussah. In der vierten Stufe, die etwa 15 bis 30 Millionen dauerte. Jahre, testate Fauna mit hoher Vielfalt und den ersten Trilobiten haben. Trilobiten - ist ausgestorben Arthropoden, deren Körper bestand aus drei Teilen (Kopf, Körper und Schwanz Abteilung) und wurde mit Rüstung Schilddrüse bedeckt, repräsentieren das Exoskelett. Als moderne Arthropoden Trilobiten in den Wachstumsprozess von Zeit zu Zeit verblassen, dh die Shell ändern ..; die weggeworfenen Schalen von Trilobiten - eine sehr häufige Fossilien.

Ediacaran Fauna, entsprechend dem ersten der vier Stufen, in Schichten gefunden über den präkambrischen Sedimenten von marinen Sedimentgestein aus der Eiszeit liegen, genannt Tillite. Diese Tillite - Hinweise für ein verlängertes Episoden der Vergletscherung der Welt. Folglich wurde die Ediacaran Fauna soll im späten Präkambrium großen Vergletscherung bald nach dem letzten erscheinen. Ediacaran Fossilien von Weichtiere werden mit den fossilen Fußspuren (Fußspuren konserviert in Rock-Bewegung und flache Nerz Tiere), die auf der Oberfläche der Sedimente gefunden, der Meeresboden dann waren. Im Allgemeinen fossilen Tiere in den Schichten der Zeit sind deutlich weniger als in den späteren Ablagerungen, aber das ist zum Teil auf die Tatsache, dass mit weichem Körper Organismen, die schnell, in der Regel brechen, schlecht gespeichert und aus dem die Fossilien sind selten; und es sollte nicht gefolgert werden, dass die Ediacaran Fauna nicht weit verbreitet und reichlich vorhanden.

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Helicoplacoidea wie niemand derzeit lebenden Organismen. Diese Kreatur ist etwa 5 cm lang, ähnlich einer Zitrone, wurde mit einem Spiralsystem von Schutzplatten abgedeckt. Seine Struktur kann Versuchsplan aufgerufen werden - jetzt ist es nicht auftritt. Helicoplacoidea erschien etwa 490 Millionen Euro. Vor einigen Jahren und nach 20 Millionen. Jahre ausgestorben. Diese Zeit bezieht sich auf den Übergang von der präkambrische-Cambrian. Dann in der Tierwelt gab es eine Reihe von Neubaupläne, aber die meisten von ihnen waren nicht erfolgreich, von denen ein Beispiel - Helicoplacoidea.

Von der ersten Stufe auch links eine kleine Schale Fossilien, darunter Fossilien von Tieren, die mit Rohraußenmantel aus Kalziumkarbonat: Cloudina Namibia und Sinotubulites aus dem südlichen China. In diesem Zeitintervall erscheinen außerdem rohrartige Fossilien genannt sabellitidami und vendotaenids. Sabellitidy haben in der Regel eine Länge von mehreren Zentimetern und der Durchmesser - von einem bis mehreren Millimetern. Sie sind fossilized rohrförmigen Gehäuse, das zunächst bestand aus einem flexiblen organischen Material und vermutlich vermicular Besitz Tiere, die Speisewasser durch Filtration. Sabellitidy zusammen mit den Resten der Cloudina und Sinotubulites - Beweise für die Existenz der alten Tiere sind Filtrierer und umgibt sich mit einem Rohr wurden führende Lifestyle befestigt. Vendotaenids - auch fossil Rohre zunächst aus einem flexiblen organischen Material besteht, aber sie sind viel kleiner sabellitid (weniger als einem Zentimeter in der Länge und etwa 0,1 mm im Durchmesser). Vendotaenids darstellen können Präkambrium Bakterienkolonien aus Materialien gebildet Hülle, die den außerhalb der Zellen zugeordnet sind.

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F WORLD Das Tier ist auf den Übergang von der Präkambrium-Kambrium hat viel komplexer und vielfältiger geworden. (Alle Organismen, hier gezeigt, lebte im Meer.) Die so genannten Ediacaran Fauna, die für die Vertreter weichen abgeflachten Körper ist typisch existierte 700-570000000. Vor Jahren in der ersten Phase des Übergangs. Etwa zur gleichen Zeit und sind Cloudina Sinotubulites - testate Rohr Fossilien von Calciumcarbonat. Die charakteristische fossile der zweiten Stufe des Übergangs - Profoherfzina. Es besteht aus Calciumphosphat und ähnelt Spitze, wie einige der modernen räuberischen Organismen ihre Opfer greifen; offenbar ist es Greifvorrichtung von einigen frühen Räuber. Ein weiteres Waschbecken fossil im gleichen Alter - Anabarites. Beide Arten haben eine breite geografische Streuung: sie sind in den Felsen von Asien, Australien, dem Nahen Osten und Nordamerika. In den Felsen der zweiten Stufe der Übergangszeit erhöht drastisch die Vielfalt und Anzahl der Spuren von Tierbewegungen. Es gibt Spuren von sehr komplex: zum Beispiel Phycoides Pedum, was auf eine Reihe von Bewegungen im Zusammenhang mit Ernährung und ein Teil der Unterseite des Tieres zu begraben; Rillen das Muster der "Chevron" bilden, die die Arthropoden verlassen konnte. In Gesteinen, zu einer Zeit über überdies die erste tiefe vertikale mink gebildet. In der dritten Stufe gibt es Brachiopoden und Brachiopoden, und eine Gruppe von seltsamen Organismen genannt archeocyathids die poröse Skelette mit doppelten Wänden haben, die aus Kalziumkarbonat. Durch die Mitte der dritten Stufe umfasst die erste Lapworthella; Diese Tiere wurden von einer Schutzhülle bedeckt (hier Zeichnung - Rekonstruktion, basierend auf Fossilien einzelner Sklerite, also "Rüstung" Teile ..). Die vierte Stufe des Übergangs durch das Auftreten von trilobites markiert; diese Arthropoden haben exoskeletons Schilddrüse, die in regelmäßigen Abständen auf das Wachstum zurückgesetzt wird.

BEGINN der zweiten Stufe der Übergangszeit gibt es Fossilien von Tieren und deren Fragmente, die solide Grundlage davon ist ein Calciumphosphat. Die früheste dieser fossilen haben eine Länge von mehreren Millimetern oder weniger; sie bilden eine Gruppe des Phosphats der Schale der alten Fauna geringer Vielfalt. Beispiel - in Form von fossilen Lumb, genannt Protohertzina. Durch die Mikrostruktur ist sehr ähnlich zu den scharfen Borsten, die Beute Leben in unserer Zeit kleine gefräßige Räuber solche Chaetognatha (Chaetognathen) greifen. Was wir Protohertzina, rufen offenbar wurde wie Chaetognathen "Arme" von einem räuberischen Organismus zu erfassen. Es ist das erste Fossil, über die wir mit Zuversicht sagen können, dass dies ein Teil eines Raubtieres ist. Zusammen mit Phosphat Fossilien aus der zweiten Stufe waren testate fossilen Calciumcarbonat. Schlussfolgerungen zu ziehen über die ursprüngliche mineralogische Zusammensetzung dieser frühen Shell Fossilien schwierig sein kann, wie das Calciumphosphat Calciumcarbonat in der Zusammensetzung des Exoskelett ersetzen kann so präzise, ​​dass Einzelheiten der Strukturgröße in nur wenigen Tausendstel Millimeter gespeichert ist.

Etwa zur gleichen stratigraphischen Niveau erhöht drastisch die Anzahl und Vielfalt fossilieirovannyh Spuren von Bewegung und Leben in Sedimentgestein, die den Meeresboden gebildet. Zum ersten Mal gibt es tiefe vertikale gräbt, gibt es viele komplexe fossilen Spuren, wie Phycoides Pedum - Fußabdruck auf einer Reihe von Bewegungen im Zusammenhang mit Ernährung und ein Teil der Unterseite des Tieres zu begraben. Es gibt auch Spuren in Form von schrägen parallelen Rillen gebildet werden, wenn kriechen oder Anhängsel Arthropoden zerkratzt Sediment zu graben.

Diese Ebene Ediacaran Fauna (vielleicht mit einigen Ausnahmen), starb offenbar. Jedoch glauben einige Paläontologen, dass das Verschwinden von Rückständen Tiere Ediacaran Fauna aufgrund der Tatsache fossilieirovannyh die signifikant die Anzahl und Aktivität von burrowing Fängern erhöht.

Die dritte Stufe des Übergangs von der Präkambrium-Kambrium Faunen markiert mit einer milden Sorte sinken. In den meisten Gegenden der Welt erscheinen sie in Schichten liegen unmittelbar über den Schichten, die die Fauna geringer Vielfalt enthält. Auf der sogenannten sibirischen Platform (nimmt die Mitte und Westsibirien), mäßig vielfältige Fauna von ersten archeocyathids begleitet - kubkovidnymi Fossilien, in dem eine poröse Skelett mit doppelten Wänden aus Calciumcarbonat. Archeocyathids zum Teil ähneln Korallen und Schwämme, aber in Wirklichkeit sind sie zu einem nynezhivuschih Gruppen nicht verwandt und jetzt gehören sie zu einem bestimmten Typ. Archeocyathids mit Kalkalgen (mehrzellige Algen, die Photosynthese Organe haben Nadeln aus Calciumcarbonat gehärtet wurden), wachsen zusammen, gebildet holmopodobnye Anhäufung von Skelettmaterial, genannt bioherms, die zum ersten Surf Riff resistent waren.

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Weltgeographie im Übergang vom Präkambrium-Kambrium Zeit, begünstigt die Entstehung einer neuen Fauna und Flora. Am Ende des Präkambrium war das meiste Land eine einzige supercontinent. Mit dem Beginn des Kambriums spalten dieses Array, eine riesige Küstengebiete geeignet für die Abrechnung zu schaffen. Geformt Kontinenten am Äquator gelegen, so dass das Klima dort war warm und glatt. Die Diskrepanz zwischen den Kontinenten im frühen Kambrium trugen zu zoogeographischen Merkmale - Unterschiede zwischen geographisch getrennten Faunen. (Über die Umrisse der Kontinente der Zeit, die die modernen Raster von Parallelen und Meridiane auferlegt.)

Auf der vierten Stufe des Übergangs, die mit einem sehr vielfältigen Faunen verbunden ist sinken, geografische Verteilung archeocyathids stark erweitert, und viele Bereiche von der sibirischen Plattform zu erfassen. Zusätzlich sind in Sedimentgestein in dieser Phase gebildet wird, gibt es die ersten Fossilien von Muscheln von Trilobiten.

Im XIX Jahrhundert. die Grenze zwischen dem Präkambrium und Kambrium bestimmt relativ leicht, da dann studierte Bereichen größere Unterbrechungen waren, oder Ablehnung (die die Intervalle reflektiert, wenn es Ablagerung von Steinen wurde, oder sie wurden nicht gespeichert) zwischen Sedimentschichten von Präkambrium und Kambrium. Erheblich mehr Daten zur Verfügung Paläontologe im XX Jahrhundert., In der Tat, erschweren die Aufgabe, die Grenze festzustellen, wie wir jetzt viele Bereiche, in denen die präkambrischen Bildung unmerklich in die Cambrian kennen. Aber die Kenntnis der Grenzen jedes bestimmte geologische Formation ist notwendig, um in der Lage zu sein, die Daten an verschiedenen Orten gesammelt zu korrelieren, und das relative Alter der betrachteten Formation zu bestimmen.

Stratigraphic Teilung des Präkambrium und Kambrium aus verschiedenen Bereichen schwierig zu setzen in Korrespondenz miteinander aus zwei Gründen. Zum einen ist die Zahl der Arten von alten Fossilien klein. Zweitens haben viele dieser Arten eine große stratigraphische Verteilung (dh. E. in Schichten gefunden werden, die über einen langen Zeitraum gebildet wurden) und sind daher ungeeignet für die Unterteilung in der stratigraphischen Sequenz biostratigraphische Einheit.

Viele der frühesten Fossilien sind weit verbreitet, nicht nur Stratigraphie, sondern auch die geografische Verteilung. Einer dieser Organismen - die fossilen Rohr mit drei auffallenden Innenrippen, die so genannte Anabarites. Diese Art erschien zuerst auf der Bühne Shell Fauna geringe Diversität, blieb aber ein Mitglied von vysokoraznoobraznyh und Fauna. Anabarites in Australien, Indien, China, Iran, Kasachstan, der Mongolei, im Westen und im Osten von Nordamerika und Sibirien. Verbreitet einige Elemente der Ediacaran Fauna und Flora der Schale aufgrund der frühen Position der Kontinente im späten Präkambrium - Unterkambrium. Das meiste Land wurde dann in der Nähe des Äquators, und es gibt Grund, dass viele der heutigen Kontinente in den späten Präkambrium zu glauben, ein Teil der einzigen Super waren. J .. Bond und seine Kollegen an der Geological Observatory Lamont-Doherty haben Beweise dafür gefunden, dass der Übergang von der Präkambrium-Kambrium supercontinent aufgeteilt auf Umrisse der modernen Nordamerika. Gegründet als Folge der Kontinente in den frühen Stadien ihrer Drift waren nahe beieinander und etwa die gleiche Breite. Dies ermöglicht es dem Tier zu verbreiten: Es war nicht riesig, Ozeane oder starke Temperaturunterschiede, die die Migration von Organismen von einem Kontinentalsockel auf der anderen verhindern würde.

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Versteinerte sollte über die Komplexität ihrer Tiere verlassen haben , zu sprechen. Above - flach horizontal bewegt von den Tieren im Sediment auf dem Meeresboden gemacht (ihre Breite beträgt etwa 1 mm); diese Probe gehört zur Präkambrium. Below - der Spur (seine Breite etwa 1,5 cm), mollyuskopodobnym Organismus links kriechen, die während des Kambriums lebten.

Wenn Sie zum ersten Mal erschien und archeocyathids Trilobiten verbreiten, begann die Welt Gestalt an zoogeographischen t verfügt. E. Der Unterschied in der Artenzusammensetzung zwischen den Faunen der verschiedenen Regionen. Der Trend zur Entstehung solcher Unterschiede, natürlich, verstärkten Ausbau der Gewässer zwischen den Kontinenten, die in den frühen Kambrium abweichen fortgesetzt. Darüber hinaus zeigte E.Palmer der Geological Society of America, dass an den Rändern einiger Kontinente damals sogenannten Karbonat-Zone zu bilden begann. Diese Meeres Untiefen aus der Ansammlung von Schalen aus Kalziumkarbonat entstehen. Tiere, die in dem Raum zwischen dem Ufer und dem Karbonat Gürtel leben, die den Zugang zum offenen Meer begrenzt, kann isoliert von der Fauna der anderen Kontinenten entwickeln. Dieser Effekt zeigt sich besonders deutlich in einigen Gruppen von Trilobiten.

Während in den späten Präkambrium Kontinente meist nahe dem Äquator gruppierten wurden, das Klima nach der letzten Eiszeit präkambrischen war wahrscheinlich ziemlich sogar. Da die globale Erwärmung auf die Nahrungsmittelversorgung von Meeres flachen Wasser auf einem relativ niedrigen Niveau stabilisiert. Reduzieren der Größe der Temperaturdifferenz in der Welt zur Stabilisierung von Meeresnahrungsressourcen beitragen. Im Allgemeinen, desto geringer ist der Temperaturgradient zwischen den Polen und dem Äquator, desto weniger Rühren saisonal Wasser des Ozeans, und dies führt zu der Tatsache, dass die reduzierte Fluss von Nährstoffen aus Tiefsee unteren Schichten in der Oberflächenschichten des Meeres. Permanent, nicht unterliegt Schwankungen in den Zufluss von Essen ist sehr wichtig für viele Meerestiere, vor allem für die Bewohner der Tropen, die zu den gleichen Bedingungen der Existenz mehr daran gewöhnt sind, als die Organismen in diesen Gebieten leben, in denen stärkere saisonale Veränderungen in den Bedingungen.

Offenbar mit den begrenzten Nahrungsmittelvorräte in der präkambrischen verbunden ungewöhnlich flache Form Körper Ediacaran Organismen. Aufgrund der Planheit und geringer Dicke (zum Beispiel hatte blinopodobny Dickinsonia Körper mit einer Dicke von 6 mm nicht überschreitet, und sein Durchmesser kann größer als 1 m sein) zu seinem Volumen eine möglichst hohe Verhältnis der Fläche des Körpers erreicht. Und was ist das Verhältnis je höher desto besser für eine solche Art des Essens, und wie photoautotrophs Chemoautotrophen die vor allem durch natürliche Selektion in die Lebensräume gefördert werden, wo nur wenige Nährstoffe.

Um durch photoautotrophs zu ernähren, muss das Tier in einer symbiotischen Beziehung mit photosynthetischen Algen bekannt geben. Im Inneren des Wirtsgewebe von Tieren geschützt Algen, die sie essen konnte. Im Gegenzug sie eine Wirts Nährstoffe und Abfall sein Leben zu beseitigen. Zur Umsetzung eines solchen bedeutenden Teil der symbiotischen Wirtskörper sollte dem Sonnenlicht zugänglich sein, um eine effiziente Photosynthese in Algen Zellen ermöglichen. Photosynthetic Algen werden in den Geweben von vielen modernen riffbildenden Korallen, sowie einigen tropischen Krustentieren gefunden (wie Symbionten leben in Radiolarien Zellen in den Geweben von vielen Hydras, Plattwürmer und einige Süßwasserschwämme -. Hinweis Trans ..).

Eine andere Möglichkeit, Chemoautotrophen zu liefern, ist zu extrahieren Energie aus Nährstoffen in den Körper aus dem Meerwasser durch direkte Absorption ein. Chemoautotrophen manchmal auch in Situationen der internen Symbiose durchgeführt wird, wenn tierische Gewebe chemosynthetischen Bakterien zu finden sind. Diese Art des Essens ist üblich, zum Beispiel bei den Tieren, die in der Nähe von Tiefseehydrothermalquellen am Meeresboden leben. ( . "Siehe: J. Childress, X. Die Felbek, J .. Somero Symbiosis in den Tiefen des Ozeans." In der Welt der Wissenschaft ", 1987, № 7 ca. Ed.) . Einige Tiere, offenbar, in der Lage gelösten Nährstoffe zu absorbieren , auf ihre eigenen ohne die Hilfe von Bakterien (die Fähigkeit , gelöste organische Nährstoffe haben viele kleine Wasserorganismen zu absorbieren -. Hinweis Trans ..).

Die abgeflachte Form des tierischen Körpers Ediacaran sollte die Aufnahme von Nährstoffen aus dem Meerwasser oder Absorption von Licht durch Algen fotosinteziruyushimi fördern. Jüngste Studien P. Hellok-Muller von der University of South Florida in St. Petersburg zeigte, dass in den Gewässern arm an Nährstoffen, symbiotische Beziehungen gedeihen, weil sie sind besonders vorteilhaft: Dank Symbionten Wirtsorganismus sofort ihre Existenzgrundlage verwenden können, verschwenden anstatt sie in die Umwelt zu werfen. So wurde die Ediacaran Fauna wahrscheinlich gut an die Bedingungen angepasst, die in den Meeren im späten Präkambrium herrschte, als, wie man glaubt, die seichten Gewässer nährstoffarm sind.

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Verwundete Tiere - ein klarer Beweis für die Existenz von Raubtieren in der Übergangszeit. Above - eine beschädigte und heilte Schale Hyolithellus (eine Steigerung von etwa x40). Below - verkrüppelt und bewachsen Schale Trilobiten Olenellusrobsonensis (3/4 der Originalgröße). Die Tatsache, dass die Wunden verheilt sind, was darauf hinweist, dass sie während der Laufzeit des Opfers abgelagert wurden, und nicht später, wenn es sich um eine Leiche oder eine leere Hülle wurde. - Klare Beweise für die Existenz von Raubtieren in der Übergangszeit. Above - eine beschädigte und heilte Schale Hyolithellus (eine Steigerung von etwa x40). Below - verkrüppelt und bewachsen Schale Trilobiten Olenellusrobsonensis (3/4 der Originalgröße). Die Tatsache, dass die Wunden verheilt sind, was darauf hinweist, dass sie während der Laufzeit des Opfers abgelagert wurden, und nicht später, wenn es sich um eine Leiche oder eine leere Hülle wurde.

In der späten Präkambrium und während des Übergangs zu Cambrian Nahrungsressourcen haben sich geändert, die offensichtlich auf chemische Veränderungen im Ozean und mehr relevante Möglichkeiten , um mehr Macht. Bis zum Ende des Präkambrium Heterotrophie begann Wert zu erhöhen - Lebensmittel, die von anderen Organismen (tierischen oder pflanzlichen). Der Beweis für eine Erhöhung der Rolle Heterotrophie finden, zum Beispiel in den Fossilien von Stromatolithen. Stromatolites - in Form von Kuppeln, Säulen oder Kegel aus einer Reihe gebildet auf dem Meeresboden Bildungsschichten Algenmatten entwickelt. Sie wuchsen Schicht für Schicht bis zur Sonne. Die Schichten aus Algen in ihnen wechseln mit Schichten von Sedimentpartikeln, die auf die Algenmatte haften. Obwohl die Dicke jeder Schicht als ein Millimeter geringer ist, als Ergebnis der allmählichen Ansammlung von massiven Strukturen gebildet wurden: einige präkambrische stromatolites sind in einer Höhe von über 10 Metern.

Rund 800 Millionen Euro. Vor einigen Jahren fiel scharf Vielfalt von Stromatolithen. S. Oramik University of California in Santa Barbara verbindet es mit dem Erscheinen der Tiere, die sich von Algen ernähren: Algenmatten auf die übermäßige Ausbeutung der Verbraucher sehr empfindlich sind, und die Verletzung ihrer Ausbildung stromatolite aussetzen.

Hinweise zum Vertrieb Heterotrophie in silikatischen Chiefer enthält Mikrofossilien gefunden. Dieses Sediment bestehend aus mikrokristallinem Quarz. In dünne Schnitte von Schiefer unter einem Mikroskop mit entsprechender Beleuchtung kann in Fels Fossilien von Mikroben eingeschlossen betrachtet werden. . Skins Organismen 700-800000000 Jahren haben mächtiger geworden - vielleicht die alten Pflanzenfresser zu schützen. Etwa zur gleichen stratigraphischen Ebene gibt es fossile Fußspuren von Tieren hinterlassen, die Aas und Sediment essen. Tiere, die diesen Titel gehörte, waren fast sicher die Vorfahren der kambrischen Organismen Shell.

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Zahlreiche Poren oder Röhren in den Schalen von Brachiopoden mikvittsiid Gruppe eine Vorrichtung zum Schutz vor Räubern gewesen sein. Diese Löcher können verwendet werden, um die Außenalarm Substanzen zu markieren.

Das vielleicht auffälligste Merkmal der Cambrian Faunen ist , dass so viele radikal unterschiedliche Arten von Tieren in relativ kurzer Zeit erschien. Was sind die Ursachen für diese plötzliche Explosion der Vielfalt? Dzh.Velentayna University of California Sechta D.Ervina Barbara Nach und der University of St. Michigan, so weit der führende genetische Rekonstruktion wurden dann möglich, weil das Genom (der vollständige Satz der Gene eines Organismus) in vielzelligen Tiere in der Übergangszeit war viel weniger kompliziert als heute. Die Verbindungen zwischen den verschiedenen Teilen der genetischen Entwicklungsprogramme waren viel einfacher und weniger Letalmutationen erschienen. Valentine und Erwin glauben, dass diese genetische Plastizität von einer der beiden Gründe, warum die Grenze zwischen Präkambrium und Kambrium plötzlich eine Vielzahl von hohem Rang Taxa - Arten und Klassen (Klasse - die größte Einheit innerhalb der Art). Der zweite Grund ist wahrscheinlich der Tatsache, dass, während es viele unbesetztes ökologischen Nischen waren. Daher ist in den Cambrian Typen und Klassen konnten mit bisher unerreichter Geschwindigkeit erscheinen nach: eine grundlegend neue Tiere, ohne den Wettbewerb zu treffen, die Gründer der neuen Taxa wurde.

Die Explosion der Vielfalt im Kambrium, was schnell neue Typen und Klassen hat begonnen und die ersten komplexen Tiergemeinschaften-Food-Ketten verbunden sind. Die Entstehung neuer Arten von Gemeinden wiederum erstellt Nischen für neue Arten von Tieren. Ein wichtiges Element in der Entwicklung der Tiergemeinschaft - predation, wegen denen die Nahrungsmittelpyramide gebildet. Früher war es so, dass Räuber keine große Rolle in den Gesellschaften des Kambriums spielen, aber vor kurzem fanden Hinweise darauf, dass predation war signifikant: entdeckten die Fossilien selbst Räuber, beschädigt Räuber (und manchmal auch zum Teil regenerierten) Opfer und Werkzeuge mit Räubern bei einigen Tieren zu beschäftigen.

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ANOMALOCARIS - Räuber , die in der frühen und mittleren Kambrium lebten. Dieser Organismus war viel größer als die meisten der heutigen Tier - es hat eine Länge von ca. 45 cm erreicht er prehensile Anhängsel hatte, das Essen war in den Mund geschickt .. Er aß, offenbar in erster Linie Trilobiten. Tiere bewegen, eine Art welligen seitlichen Flossen zu machen, die von der Unterseite des Körpers weg bewegt.

Die oben erwähnte Protohertzina - fossil ähnelt Borsten modernen Borsten kochelyustnogo greifen - ist, aller Wahrscheinlichkeit nach, der Rest aus dem frühen Kambrium Räuber. Ein weiterer Räuber -Anomalocaris sein Aussehen bekannt durch gut erhaltene Reste von D.Briggs der University of Bristol und der University of Cambridge G.Uittington vor kurzem rekonstruiert. Anomalocaris - ein Tier, ein Riese für das Kambrium (ca. 45 cm lang) und nicht vergleichbar mit einem der Organismen unserer Zeit. Sein Körper, eine abgeflachte Tropfen in Form ähnelt wurde mit seitlichen Rippen versehen. Im allgemeinen wird ein Kopf von Dampf verbunden Anhängsel war, dass das Opfer in seiner schrecklichen Klauen eines Ringes verlängert Raubtier, das wie ein Stück Ananas aussieht, gesäumt Zähne. Dieser Organismus erscheint repräsentativ schnell verschwunden "experimentell" Typ sein. Briggs und Whittington deuten darauf hin, dass ein weiterer wichtiger Beweis für die Existenz von Raubtieren in der präkambrischen - Trilobiten verletzt - es Spuren von hauptsächlich Anomalocaris.

Unter den Funden von versteinerten Trilobiten in zahlreichen Fällen von geschnappt Rüstungsteile. In den meisten Fällen teilweise geheilt diese Wunden, aus denen es ist klar, dass die Schale beschädigt wurde, als er einen lebenden Trilobiten trug, aber nach vergießen einige Fängern nicht gebrochen. Es gibt auch Spuren von anderen Raubtieren, wie kleine Löcher in den Shell-Fossilien. Diese Löcher ähnlich wie die Löcher von einigen modernen Räuber links, Piercing Granaten auf der Suche nach weichem Fleisch in ihnen.

Der dritte Beweis für die Prävalenz von predation im frühen Kambrium - sind einige Anzeichen von Tieren zum Zeitpunkt relevant für den Schutz vor Raubtieren. In einer Reihe von neuen Typen erschienen ersten Schale und Exoskelett; wahrscheinlich dienen diese Strukturen vor Angriffen zu schützen. Die tiefen vertikalen gräbt, die in großer Zahl in den Schalen Faunen Perioden mit niedrigen und mittleren Vielfalt erschienen sind, konnten vor Feinden geschützt werden, nicht in der Lage in Bodensediment zu bewegen. Bei einigen Arten von Trilobiten langen Dornen entwickelt, behindert offenbar den Angriff eines Raubtiers wie Anomalocaris.

Darüber hinaus S.Bengston vom Institut für Paläontologie in Uppsala, E. Landung der Geological Survey of Stücke. New York und S.Konvey Morris von der Universität Cambridge haben gezeigt, dass viele kleine testate Fossilien repräsentieren tatsächlich Sklerite, t. E. Von den nicht mehr existierenden Stachel-Rüstung, die offenbar an der oberen Seite des Körpers kriechen Tiere langsam gesichert wurde. Solche Tiere können wie eine kleine Seeigel ausgesehen haben. Andere Geräte haben so genannte mikvittsiidy aus der Klasse der Brachiopoden oder Brachiopoden (Tiere mit zweischaligen Muschel, ähnlich Muscheln). Die Wände der Schalen hatten sie zahlreiche Poren. Vielleicht durch die Poren außerhalb des Tieres freigesetzt, die Chemikalien abweisende Räuber und Parasiten.

So wird in der Cambrian Räuber sind ein wichtiger Bestandteil der Meeresumwelt. Exoskelett ursprünglich erschien, wahrscheinlich, als ein Wächter, ein Schlüsselfaktor für die Entwicklung von einigen erstaunlichen Neubaupläne geworden ist. Zum Beispiel, ohne die zweischaligen Muschel in Brachiopoden wäre unmöglich innere Strömung von Wasser sein, eine effektive Versorgung von Filtern zur Verfügung zu stellen.

Obwohl es klar ist , wie die Gemeinde Cambrian auftreten können, bleibt eine zentrale Frage unbeantwortet: Warum die "kambrischen Revolution" zu einem Zeitpunkt stattfand, anstatt die Dutzende oder sogar Hunderte von Millionen Jahre früher? Es ist sehr seltsam, weil die Tiere Fänger sind und pflanzenfressende Tiere erschienen, von den Spuren ihres Lebens zu urteilen, viel früher - sogar 200 Millionen Jahre vor dem Kambrium ..

Die Antwort liegt wahrscheinlich in den chemischen Veränderungen im Ozean. Im Übergang von der Präkambrium-Kambrium Phosphatkonzentration sowie Schwefel und Strontium-Isotope im Meerwasser aus unbekannten Gründen hat es drastische Veränderungen erfahren. Wie vorgeschlagen P.Kuk und Dzh.Shergold Abteilung für Mineralressourcen, Geologie und Geophysik, Canberra, sind umfangreiche Phosphatvorkommen in Sedimentgestein gefunden Zugehörigkeit zu der Grenze zwischen dem Präkambrium und Kambrium, in vielen Teilen der Welt, spiegeln die Periode der globalen Phosphorit, wenn die erhöhte Verfügbarkeit von Phosphaten und anderen Nährstoffverbindungen erleichtert die Bildung von Phosphattierskeletten.

Aber diese Hypothese passt nicht die Tatsache, dass es an der Grenze des präkambrischen bis kambrischen Kalkschalen genauso (wenn nicht mehr) reichlich vorhanden, wie Phosphat. Vielleicht richtiger das Phänomen der Phosphatablagerungen als Teil eines größeren Prozesses zu prüfen, - eine plötzliche Zunahme in der Anzahl der verfügbaren Nährstoffe in den Ozeanen. Mittwoch, nährstoffreichen, nicht mehr an Tiere symbiotische Beziehung gezwungen, so könnte die Zahl der Organismen erhöhen, die auf Aas und Sediment ernähren, die Zahl der Raubtiere wiederum zu einer Erhöhung führen. Wenn diese heterotrophen Organismen erreicht, so zu sprechen, die kritische Biomasse begann, nach M. Brezira von Hallskogo University, "ökologische Kettenreaktion": eine evolutionäre neue Tiere geschaffen, eine Nische, die mit anderen, mehr neue Arten gefüllt ist, und allmählich entstanden als anspruchsvolle Gemeinschaft in denen es gab mit Muscheln viele Tiere.

Ediacaran Fauna und andere Tiere Präkambrium in der Welt entstanden, die charakteristischen Merkmale davon waren eine einzige Landmasse, Gletscher und relativ geringe Reserven an Nährstoffen im Meer abnimmt. Bemerkenswert für seine Vielfalt und Vielzahl der kambrischen Tiere in einer völlig anderen Welt waren - in der Zeit der Teilung des supercontinent (wobei jede Küste mit tropischem Klima) und die Fülle von Lebensmitteln in den Meeresgewässern. Was führte zu der Cambrian Fauna? Diese Frage ist schwierig, eine definitive Antwort zu geben. Gespielt ob die globale Änderungen der Umweltbedingungen entscheidende Rolle, oder die Zahl der erfolgreichen Änderungen in tiergenetischer Programme oder den Grund zu einer Kombination dieser Phänomene und vielleicht Wert haben einige andere Faktoren, unabhängig von ihnen.

Was auch immer die Gründe, "Innovationen" Early Kambrium (zB versenken Organismen, Räuber, graben tief in den Boden) schnell auf der ganzen Welt zu verbreiten. Die Kombination von Umgebungsbedingungen (wie Nährstofffluss in Meerwasser) und biotischen Veränderungen (insbesondere das Auftreten von Fleischfressern) führte zu einer signifikanten Änderung in der Art der Tiergemeinschaften. Moderne Tiere, einschließlich des Menschen - die direkten Nachkommen von Organismen, die zuerst im erschien "kambrische Explosion" und der Stil der ökologischen Interaktionen zwischen diesen alten Tiere, die typisch für fast alle Tiergemeinschaften letzten 570.000.000 Jahre gebildet ..

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