Penemuan Fosil Berusia 555 Juta Tahun yang Terobosan Menjelaskan Salah Satu Misteri Terbesar Evolusi

Penemuan Tidak perlu dzaugisifosil berusia 555 juta tahun di Australia Selatan, menegaskan asal usul Ecdysozoa pada masa Prakambrium, menjembatani kesenjangan evolusi utama.

Penemuan fosil yang luar biasa di daerah terpencil di Australia Selatan telah memberikan wawasan penting tentang salah satu misteri evolusi yang sudah lama ada: asal usul Ecdysozoa, sebuah superfilum hewan yang berganti kulit yang mencakup serangga, krustasea, dan nematoda.

Ecdysozoa adalah kelompok hewan yang paling beragam dan kaya spesies di Bumi, mencakup lebih dari separuh jumlah hewan yang diketahui. jenis. Terlepas dari dominasi mereka, catatan fosil sudah lama jarang ditemukan dalam hal bukti nenek moyang purba mereka. Ketidakhadiran ini sangat mencolok mengingat penelitian molekuler, yang menunjukkan bahwa ecdysozoa seharusnya sudah ada sejak zaman Prakambrium.

Sekarang, dalam sebuah penelitian baru yang diterbitkan di Biologi Saat Inipeneliti menjelaskan Tidak perlu dzaugisiorganisme mirip cacing berusia 555 juta tahun yang terawetkan di batuan Prakambrium di Taman Nasional Nilpena Ediacara (NENP). Fosil kecil ini, yang panjangnya hanya beberapa sentimeter, mewakili anggota Ecdysozoa tertua yang terkonfirmasi dan satu-satunya yang diketahui dari periode Prakambrium.

“Ini merupakan penemuan yang sangat menarik,” kata penulis utama Ian Hughes, seorang Ph.D. kandidat di Departemen Biologi Organisme dan Evolusioner di Harvard. “Ecdysozoa banyak ditemukan dalam catatan fosil Kambrium dan kita tahu bahwa mereka tidak muncul begitu saja. Namun, hingga saat ini, kami belum memiliki bukti fosil yang konkrit untuk memastikannya.”

Pentingnya Taman Nasional Nilpena Ediacara

Hughes menemukan Tidak ada gunanya di bebatuan batupasir Prakambrium di NENP, sebuah situs yang terkenal dengan bentuk kehidupan Ediacaran yang sangat terpelihara dengan baik. Dulunya merupakan dasar laut kuno, taman ini didedikasikan untuk penelitian dan pelestarian fosil Ediacaran yang ditemukan di sedimen batu pasir di daerah tersebut. Sedimen berbutir halus di situs ini memungkinkan pelestarian dan detail yang luar biasa Tidak ada gunanya.

“Banyak lapisan yang kami miliki memiliki butiran yang relatif kasar,” kata Hughes, “tetapi batu pasir di beberapa lapisan baru di Nilpena berbutir sangat halus sehingga memungkinkan detail yang lebih halus dan pelestarian hewan yang lebih kecil.” Para peneliti bekerja dengan hati-hati, menggunakan perkakas tangan untuk menggali lereng bukit berbatu tersebut. Dasar laut Ediacaran mengungkapkan masa sebelum hewan mulai menggali ke atas dan ke bawah di antara sedimen. Beberapa milimeter kuno teratas ditutupi bahan tikar mikroba tebal tempat hewan pertama ini hidup. Pada akhirnya, sedimen menutupi dan menekan komunitas-komunitas ini, sehingga membentuk ekosistem kuno mereka.

“Bayangkan menuangkan beton ke atas lautan, menunggu setengah miliar tahun, lalu membalikkannya untuk menemukan ekosistem yang utuh,” kata Hughes. “Itulah yang unik dari daerah ini. Karena mereka semua dibasmi pada saat yang sama, kita sebenarnya juga dapat melakukan pekerjaan ekologis pada ekosistem hewan pertama di Bumi.”

Terdapat lebih dari seratus genera fosil Ediacaran, namun tidak satupun yang secara yakin dimasukkan ke dalam Ecdysozoa. Penemuan Tidak ada gunanya membantu mengatasi dilema asal usul dan diversifikasi cepat garis keturunan Ecdysozoa di masa Kambrium. Untuk pertama kalinya, Tidak ada gunanya menawarkan bukti langsung bentuk kehidupan ecdysozoa awal dari Prakambrium.

Ciri-ciri fosil yang unik—termasuk tubuhnya yang silindris, rasio panjang dan lebar yang konsisten, kutikula yang sangat kaku, dan jejak melengkung yang jelas menunjukkan motilitas—menunjukkan kemiripan dengan nematoda modern. Tim ini sangat bersemangat untuk menemukan jejak fosil, tidak seperti kebanyakan fosil-fosil sezamannya, yang tidak terlalu mobile, Tidak ada gunanya cukup aktif. Baru setelah para peneliti pindah ke bagian lain situs tersebut pada tahun 2019 dan menemukan perubahan komposisi lapisan mikroba, mereka baru dapat melihat fosil dan jejak ecdysozoa yang mengungkapkan spesies purba ini dan motilitasnya.

“Ini merupakan penemuan yang luar biasa, karena menempatkan Ecdysozoa pada Eon Prakambrium, mendukung teori bahwa garis keturunan ini sudah ada sebelum ledakan Kambrium,” kata Hughes. “Ecdysozoa sangat beragam dan menempati begitu banyak ceruk, sehingga untuk benar-benar mengidentifikasi spesies awal dan melihat apa yang dilakukan Ecdysozoa sungguh menakjubkan.”

Melestarikan Situs Bersejarah

Taman Nasional Nilpena Ediacara (NENP) lebih dari sekadar lokasi lapangan bagi Hughes dan tim – taman ini telah menjadi bagian dari kehidupan Hughes dan keluarganya selama 25 tahun. Setelah bertahun-tahun bekerja di sana, Hughes dan keluarganya telah membangun hubungan yang mendalam dengan masyarakat adat dan pemilik peternakan yang menjual sebagian tanah mereka untuk mengembangkan NENP dan melestarikan fosil Ediacaran. Hughes dan timnya sangat berhati-hati agar tidak mengganggu struktur dan tata letak taman, karena tidak boleh ada batu yang dipindahkan dari lokasi.

Dengan hibah dari NASAmereka berhasil mengamankan pemindai laser 3D yang memberikan gambar resolusi tinggi dari semua temuan mereka di lapangan. “Kami melakukan segala yang kami bisa untuk memastikan setiap batuan tetap berada di lokasi,” kata Hughes. “Satu-satunya pengecualian adalah jika kami menemukan dan mendeskripsikan spesies baru. Kemudian, kami menyimpan holotipenya di Museum di Australia Selatan. Ini sangat penting untuk etos kerja kami, agar tidak mengganggu lahan milik masyarakat adat.”

Ke depannya, para peneliti berencana menggunakan data pemindaian laser untuk mempelajari kelengkungan dan pergerakan spesies ini. “Tidak ada gunanya fosil tubuh dan jejak fosil terkait memberi kita kesempatan unik untuk melihat secara detail sinuositas dan kelengkungan untuk memodelkan potensi otot spesies purba ini,” kata Hughes. “Selain itu, karena fosil-fosil ini terawetkan di permukaan lapisan fosil, kita dapat menyelidiki ekologi takson ini dan mencoba memahami apakah distribusinya di dasar laut mungkin berkorelasi dengan spesies lain atau jenis struktur lapisan mikroba tertentu.”

Uncus dzaugis dinamai untuk menghormati Mary, Matthew, dan Peter Dzaugis atas kontribusi mereka di masa lalu dan berkelanjutan dalam kerja lapangan di NENP.

Referensi: “Bilaterian Ediacaran dengan afinitas ecdysozoan dari Australia Selatan” oleh Ian V. Hughes, Scott D. Evans dan Mary L. Droser, 18 November 2024, Biologi Saat Ini.
DOI: 10.1016/j.cub.2024.10.030