Evolutionärer "Urknall" Wurde Durch Mehrere Ereignisse Ausgelöst

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Die cambrian explosion, eine zeit, in der sich das leben auf der erde dramatisch diversifizierte, wurde wahrscheinlich durch mehrere faktoren verursacht, darunter genveränderungen, meeresspiegelanstieg und ein zufluss von kalzium in die ozeane.

Die kambrische Explosion, der evolutionäre "Urknall", der zur Entstehung einer Ansammlung komplexer Lebensformen führte, wurde durch mehrere Ereignisse verursacht, argumentieren Forscher.

Die genetischen Veränderungen, die komplexe Körperpläne in Verbindung mit steigenden Meeresspiegeln und einem Zustrom von Chemikalien in den Ozean ermöglichen, hätten wahrscheinlich die einzigartigen Bedingungen geschaffen, um die Cambrian-Explosion auszulösen.

"Es gab diese Kaskade von Ereignissen", sagte Paul Smith, Co-Autor der Studie, ein Paläobiologe am Museum of Natural History der University of Oxford. "Sie können sehen, wie ein Prozess ineinander übergeht und ihn möglicherweise verstärkt, wenn er zurückkommt."

Evolutionärer Urknall

Vor etwa 530 Millionen Jahren in der Kambrischen Zeit explodierte die Vielfalt des Lebens auf der Erde. Die ersten seefahrenden Raubtiere und Raubtiere tauchten auf, Tiere entwickelten seltsame und abwechslungsreiche Körperpläne und entwickelten harte Exoskelette. Eine kürzlich durchgeführte Studie ergab, dass sich das Leben während der Kambrischen Periode etwa fünfmal schneller entwickelte als heute. [Kambrische Kreaturen: Bilder primitiven Meereslebens]

Wissenschaftler haben alles vorgeschlagen, von genetischen Veränderungen bis hin zu einem Starburst in der Milchstraße, um die Explosion in der Vielfalt zu erklären.

"Es gibt weit über 30 Hypothesen für die Cambrian-Explosion", sagte Smith gegenüber WordsSideKick.com.

Smith und seine Kollegen untersuchten die gesamte Forschung, um herauszufinden, was die Entwicklung der Komplexität anhand relativ einfacher Lebensformen erklären konnte, die vor der kambrischen Explosion existierten.

"Zuvor wäre ein typisches Ökosystem eine mikrobielle Matte gewesen, auf der einige Dinge sitzen", sagte Smith.

Zu dieser Zeit konnten Tiere keine großen Nahrungspartikel essen, und es gab keine Nahrungsnetze mit Raubtieren, die Beute jagten.

Mehrere faktoren

Die Forscher stellten fest, dass genetische Veränderungen notwendig waren, um den Ball zu einer Explosion des Lebens zu bewegen. Durch die Abschätzung der Mutationsraten haben Biologen die Gene für komplexe, leicht anpassbare bilaterale Körperpläne - ein notwendiger Vorläufer für verschiedene Lebensformen - gefunden, die sich wahrscheinlich 150 Millionen Jahre vor der Kambrischen Periode entwickelt haben. (Einige Beweise deuten darauf hin, dass diese Entwicklung näher an der kambrischen Explosion stattgefunden hat.)

Aber genetische Veränderungen allein konnten die Explosion in der Vielfalt nicht erklären.

Der Anstieg des Meeresspiegels und die Überschwemmung der flachen, flachen Gebiete der Kontinente könnten als auslösende Ereignisse gedient haben. Die überfluteten Gebiete hätten den Lebewesen wesentlich mehr Lebensraum geschaffen, und der Kontakt zwischen der erodierten Gesteinsoberfläche und dem Meerwasser hätte Mineralien wie Kalzium und Strontium in die Ozeane eingebracht.

Diese Mineralien sind für Zellen toxisch, daher hätten die Tiere eine Möglichkeit benötigt, sie auszuscheiden.

Die Tiere hätten dann die Fähigkeit entwickelt, diese Mineralien in ihre Exoskelette einzubauen, was viel kompliziertere Körperpläne, Raubtiere und modernere Nahrungsnetze ermöglichte.

Die Idee, dass viele Faktoren zu der Cambrian-Explosion führten, sei ziemlich verbreitet, sagte Robert Gaines, Geologe am Pomona College in Kalifornien, der nicht an der Studie beteiligt war.

"Ich denke, es gibt sehr wenige Leute, die dem nicht voll und ganz zustimmen würden", sagte Gaines gegenüber WordsSideKick.com.

Obwohl die Cambrian-Explosion als großer Knall beschrieben wird, war es eine ziemlich langwierige Angelegenheit, die sich über 20 Millionen Jahre ereignete, schrieb Michael Lee, Forscher am South Australian Museum der University of Adelaide, der nicht an der Studie beteiligt war in einer E-Mail.

"Man könnte erwarten, dass eine Reihe komplexer ökologischer und abiotischer Treiber zu unterschiedlichen Zeitpunkten während des gesamten Zeitraums gehandelt haben könnte", sagte Lee.

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