Dickinsonia: varajane ketta-kujuline mitmerakuline organism ja fossiilid
Avasta Dickinsonia: varajane ketta-kujuline mitmerakuline organism ja tema fossiilid — suurused, segmentatsioon, eluviisid ning teaduslikud tõlgendused ja saladused.
Dickinsonia on varajane kambriaegne eluvorm, mida tuntakse eelkõige Ediacara-vormide hulka kuuluvate fossiilide seast. Need organismid erinevad märkimisväärselt kaasaegsetest organismidest ja neid peetakse üheks võimaluseks mõista mitmerakuliste organismide varajast evolutsiooni. Dickinsonia-kehad olid lamedad ja kettakujulised ning fossiilide põhjal ulatus nende suurus mõnest millimeetrist kuni umbes 1,4 meetrini; paksus oli tavaliselt vaid mõni millimeeter.
Morfoloogia
Dickinsonia iseloomustab ribiline, vahelduv struktuur: keha koosneb paljudest korduvatest moodulitest (nn isomeeridest), mis on järjestatud pikisuunas. See paistab olevat omamoodi sümmeetria — mitte lihtne peegelsümmeetria, vaid nihkega korduvate segmentide muster (nn glide-reflection), mida võib kirjeldada kui eriliigilist sümmeetrilist ülesehitust. Keha keskosas on sageli selgem, veidi sügavam vagu ning külgedel väiksemad vaod või rõhud, mis annavad iseloomuliku "ventraalse" mustri.
Fossiilne säilumine ja levinud leiukohad
Fossiilide säilimine on tavaliselt jäljena liivakivimassiivide pinnal või pehmete setete vahel, kus organismi all või ümber on olnud mikroobimatt. Dickinsonia-fossiile on leitud mitmelt alalt üle maailma, näiteks Austraalias (Ediacara Hills), Venemaal (Valge mere piirkond), Indias, Ukrainas ja mujal. Säilumise viis mõjutab kuju ja näitab sageli organismi pehmet keha, mitte kivistunud jäsemeid või luustikku.
Eluviis ja toitumine
On tõendeid, et Dickinsonia ei ujunud vabalt vees nagu paljud tänapäeva loomad: nad elasid pealsetena setetel või mikroobimattel ja suutsid kasutada ookeanivoolusid, et oma positsiooni muuta või levitada, välistamata ka ajutist kinnitumist põhjale (ookeanis). Fossiilid näitavad sageli läheduses paiknevaid toitumisjälgi — nn "feeding traces" — mis viitavad sellele, et organism toituks mikrobiaalsetest mattidest, kas neid pehmelt imendades või ensümaatilise lagundamise abil (väline seedimine). Mõnede autorite arvates sarnanes nende toitmisviis tänapäevaste platsikloomade või muude lihtsamate, pinnalt toituvate organismide omaga.
Kas liikuv või koopereeruv?
Mõned Dickinsonia-fossiilid on kinnitanud võimekust nihkuda — näiteks säilunud jooned, mis näitavad korduvat paigutust ja toitumisjälgi, mis järgivad organismi liikumisteed. Samas on täpne liikumismehhanism ja kiirus teadmata. Arvatakse, et liikumine toimus kehavoltide või lihaseta kokkutõmmete abil või osaliselt osmo- ja kontakttoitumise kombel.
Taksonoomia ja filogenees
Dickinsonia taksonoomiline positsioon on olnud vaidluse objekt: on pakutud võrdlusi vetikate, seente, varajaste loomade ja unikaalsete, tänapäevaseid rühmi mittekuuluvate eluvormide vahel. Hiljutised keemilised analüüsid, mis leidsid kuklaste- või loomadele sarnaseid steroole (nt kolesterooli tüübist biomarkereid) fossiilsetes kivimites, on tugevdavad tõendeid selle kohta, et Dickinsonia võis kuuluda loomade (Metazoa) lähiskonda. Siiski jääb palju küsimusi lahti: nende täpne sugukond, suhted teiste rühmadega ja milline oli täpne kehaõõs või sise-ehitus, ei ole täielikult selged.
Kasvamine ja paljunemine
Fossiilid näitavad, et Dickinsonia võis kasvada uute moodulite lisamise teel ja võimalusel paljuneda fragmendiga (keha jagunemine) või vegetatiivselt. Mõned isendid näitavad taastumis- või uuendumisjälgi, mis viitab regeneratsioonivõimele.
Tähtsus
Dickinsonia on oluline, sest see esindab varajase eluvormi unikaalset näidet ja aitab mõista, kuidas arenesid esimesed mitmerakulised organismid ja millised eluviisid olid võimalikud enne kambriumi "suurte sündmuste" mitmekesistumist. Isegi kui täpne bioloogiline määramine on keeruline, annavad need fossiilid väärtusliku teabe kogu Maa eluloo varasemate peatükkide kohta.
Märkus: kuigi palju on juba teada, on Dickinsonia uurimine aktiivne teadusvaldkond; uued leiud ja analüüsimeetodid võivad tulevikus muuta praeguseid tõlgendusi.
Probleemid klassifitseerimisega
Neid võrreldi ka tänapäeva Cnidaria'de, Polychaeta'de ja Turbellaria'dega. Väljapaistva keskosa tõttu peeti neid ka Chordates'ideks. Nende toitumisharjumuse tõttu liigitati nad sarnaselt Placozoa'dega. Arvati, et nad elasid sümbioosis fotosünteesi tegevate organismidega ja olid tõenäoliselt võrreldavad tänapäeva samblikega; kui mehhanism toimiks samamoodi nagu tänapäeva samblikel, oleksid nad seened.
Dickinsonia on loomad
2018. aastal avaldatud uuring näitas, et Dickinsonia olid loomad.
"Fossiilid sisaldasid peaaegu eranditult kolesteroide, markerit, mida leidub ainult loomadel... Seega, Dickinsonia olid basaalsed loomad. See toetab ideed, et Ediakari elustik võis olla eelkäijaks loomvormide plahvatuslikule levikule, mida hiljem, umbes 500 miljonit aastat tagasi, Kambriumi ajastul täheldati".
Väga vähe kolesterooli leiti väljaspool proovi ümbritsevast kivimist. Ediacara elustik (571 miljonit kuni 541 miljonit aastat tagasi) on esimene kompleksne organism geoloogilistes andmetes, mis on piisavalt suur, et seda ilma suurendamiseta näha.
Avastamise ajalugu
Esimesed fossiilid leiti Austraalias Flinders Ranges'is 1940. aastatel. Paleontoloog Reginald Sprigg avaldas 1947. aastal esimese teadusliku uurimuse Dickinsonia kohta. Sprigg nimetas perekonna Ben Dickinsoni järgi, kes oli sel ajal Lõuna-Austraalia kaevanduste direktor. Uuringus arvas Sprigg, t ta oli leidnud meduusi fossiili. 1956. aastal liigitasid Harrington ja Moore Dickinsonia'd Cnidariaks. 1966. aastal liigitati nad Anneliidide hulka. Enamik Anneliidide fossiile erineb üsna palju kivistunud Dickinsonia'st, kuid nad sarnanevad mõnele kivistunud meremadu. S. Manton lükkas selle tõlgenduse 1967. aastal ümber. Nende ebaselguste tõttu on arutelu selle üle, kuidas Dickinsoniaid klassifitseerida, ikka veel käimas.
Küsimused ja vastused
K: Mis on Dickinsonia?
V: Dickinsonia on kambriumi-eelse elu varajane liik ja üks varajasi paljuraksete organismide vorme.
K: Kuidas olid Dickinsonia kehad kujunenud?
V: Dickinsonia kehad olid kettakujulised ja vaid mõne millimeetri paksused.
K: Kui suur võis Dickinsonia olla?
V: Fossiilide põhjal võis Dickinsonia olla nelja millimeetri kuni 1,4 meetri suurune.
K: Kuidas oli Dickinsonia keha segmenteeritud?
V: Dickinsonia keha oli segmenteeritud suure keskse soonega ja väiksematega ümber organismi keha.
K: Kuidas liikus Dickinsonia ookeanis ringi?
V: Arvatakse, et Dickinsonia kasutas ringi hõljumiseks ookeanivoolusid ja tõenäoliselt oli neil võimalus kinnituda ookeanipõhja külge.
K: Kuidas liigitati Dickinsonia liike?
V: Dickinsonia liike klassifitseeriti leitud fossiilide kuju ja suuruse alusel.
K: Milline oli Dickinsonia toitumine?
V: Dickinsonia toitumine sarnanes tõenäoliselt placozoa toitumisega.
Otsige