Začiatky takmer všetkých hlavných skupín živočíchov je
možné vysledovať až do obdobia kambria pred asi 540 miliónmi rokov, keď počas
takzvanej kambrickej explózie v priebehu pomerne krátkeho času došlo
k úžasnému rozrôzneniu života. Z primitívnych foriem sa rýchlo
vyvinuli prakticky všetky dnes známe živočíšne kmene. K tejto
interpretácii však neviedla priama cesta. Práve naopak...
Mnohé fosílie mäkkotelových
organizmov z obdobia kambria vedcom poriadne zamotali hlavu. Išlo najmä
o tvory, ktorých zvyšky sa zachovali v jemných bridliciach na
lokalitách s výnimočne dobrým zachovaním (tzv. Konservat-Lagerstätten).
Vďaka tomu vedci na fosíliách rozoznali množstvo inak neprítomných podrobností vrátane
jednotlivých štetiniek na kĺbových končatinách, sedimentom vyplneného čreva či
odtlačkov svalových segmentov. Netradičná kombinácia znakov niektorých
kambrických tvorov viedla k názoru, že obdobie kambrickej explózie bolo
akýmsi veľkým prírodným experimentom, počas ktorého vzniklo veľké množstvo
samostatných evolučných línií, každá s jedinečným setom znakov. Do
súčasnosti pritom prežili iba niektoré. V odbornej hatmatilke tomu
zodpovedá model, podľa ktorého v kambriu živočíchy vykazovali vyššiu mieru
disparity ako je tomu dnes.
Tento pohľad na
kambrickú explóziu predstavil evolučný biológ a paleontológ Stephen Jay Gould v knihe Wonderful Life (1989). Nekonvenčne
vyzerajúce tvory z obdobia spred pol miliardy rokov nazval kambrickými
čudami (Cambrian oddballs). Za všetky menujme ikonické potvory ako Hallucigenia, Opabinia či Wiwaxia. Vďaka Gouldovi boli
organizmy, ktorých fosílie pochádzajú z kambrických lokalít ako Burgess
Shale, Chengjiang či Sirius Passet (pozri tu), dlho považované za čudákov,
predstavujúcich pokusy evolúcie nájsť tú „správnu“ formu. Podľa neho poskytujú kambrické
fosílie kľúč ku chápaniu makroevolúcie, teda tej zložky vývojového procesu,
ktorého výsledkom vznikajú veľké evolučné línie, ako sú napríklad článkonožce,
rôzne typy červov, či stavovce. Kambrické čudá sú pritom zástupcami tých
evolučných línií, ktoré neprežili dodnes, ale hneď pri prvom veľkom vymieraní
nezanechali potomkov. Gould navyše tvrdil, že proces výberu evolučných línií je
vo veľkej miere náhodný, takže ak by napríklad kambrická Pikaia, jeden z najstarších známych predstaviteľov chordátov,
vymrela na konci kambria, ľudia by vôbec nevznikli.
Rekonštrukcia niektorých tvorov objavených v burgesských bridliciach Kanady. Autor: Nobu Tamura |
Od deväťdesiatych
rokov minulého storočia prebieha revízia kambrických čudákov, pričom každý rok
vychádzajú nové vedecké práce zamerané na túto tému. Podľa nich je možné takmer
všetky čudá interpretovať ako zástupcov tzv. kmeňových línií tvoriacich základ
dnešných už vyvinutých (tzv. korunových) skupín. Inak povedané, kambrické moria
sa zdali mať čudných obyvateľov iba z dnešnej perspektívy. Moderný výskum
postupne identifikoval väčšinu kambrických problematík ako predchodcov
súčasných živočíšnych kmeňov, tvoriacich z vývojového hľadiska ich bázu.
Gould správne rozpoznal význam kambrických fosílií pre pochopenie
makroevolučného procesu. Precenil však význam jednotlivých morfológií
kambrických čudákov.
Rekonštrukcia niektorých tvorov z kambrických usadenín čínskeho Chengjiangu. Autor: Nobu Tamura. |
S kambrickými
fosíliami sa postupne vynoril problém samotnej vyššej klasifikácie organizmov,
teda ich triedenia do kmeňov. Práve na základe fosílnych zvyškov
z kambrických lokalít sa za posledné desaťročia museli prehodnotiť nielen
vzťahy medzi jednotlivými živočíšnymi kmeňmi, ale upravili sa aj definície
týchto kmeňov. Kambrické fosílie tak pomohli mnohým vedcom uvedomiť si
nedostatky definícií vyšších taxónov na základe iba prežívajúcich skupín. Takto
zadefinované kmene totiž neberú do úvahy stovky miliónov rokov dlhý vývoj
jednotlivých evolučných línií a pracujú iba s morfológiami prítomnými
u zástupcov žijúcich dnes. Tento problém rieši koncept kmeňových línií
(stem group) a korunových taxónov (crown group), kde korunový taxón
pozostáva z dodnes prežívajúcich zástupcov. Takéto rozlišovanie
je čisto pragmatické, pričom korunovú skupinu nemožno považovať za
hierarchicky vyššiu. Ani kambrické čudá tak nie sú len akýmisi vývojovými
nedonosencami, ale ide o tvory rovnako dobre prispôsobené na svoje životné
prostredie ako ktorékoľvek iné organizmy z iných období dejín našej
planéty.
Viac o kambrickej explózii
https://burgess-shale.rom.on.ca/en/science/origin/04-cambrian-explosion.php http://www.quark.sk/kambricka-explozia/
Žiadne komentáre:
Zverejnenie komentára