Diese 508 Millionen Jahre alten Fossilien könnten die älteste schwimmende Qualle der Erde sein | Wissenschaft

Ob man sie beim Pulsieren unter den Wellen sieht oder an einem Sandstrand strandet, Quallen sind bei einem Ausflug an den Strand ein alltäglicher Anblick. Die Weichkörpertiere sind auch eine Verbindung zur antiken Vergangenheit. Jetzt haben Forscher ein 508 Millionen Jahre altes Fossil einer einstigen Qualle entdeckt, das möglicherweise die älteste schwimmende Qualle darstellt, die Paläontologen gefunden haben.

Im Leben das schirmartige Tier, das Paläontologen benannt haben Burgessomedusa phasmiformis Laut einer am Dienstag veröffentlichten neuen Veröffentlichung war er etwa sieben Zoll breit und mit mehr als 90 kurzen Tentakeln behängt, die darunter herabhingen. Das in den Bergen von British Columbia entdeckte Fossil bestätigt, dass prähistorische Quallen über Riffen schwammen, wo ihre Tentakel wie lebende Quallen in der Wassersäule schwimmende Beute fangen konnten.

„Manchmal erkennt man in der Paläontologie eine große Entdeckung, sobald sie vor Ort gemacht wird“, sagt der Paläontologe und Studienautor Joseph Moysiuk vom Royal Ontario Museum.

In den 1980er und 1990er Jahren suchten Feldteams des Royal Ontario Museum in den Schichten des Burgess Shale nach Fossilien des frühen Tierlebens, feinkörnigen Gesteinen, die Riffleben von vor mehr als 508 Millionen Jahren enthalten. Die antiken Schichten sind weltberühmt für die Fossilien seltsamer Tiere mit weichem Körper aus einer Zeit, als Lebewesen wie Arthropoden und Mollusken gerade erst begannen, sich zu entwickeln. Aber „im Gegensatz zu vielen Burgess-Schiefer-Fossilien“, die aufgrund ihrer ungewöhnlichen Anatomie mehrfach interpretiert wurden, „sind diese ziemlich groß und offensichtlich, selbst wenn sie mit Schlamm bedeckt sind“, sagt Moysiuk. Paläontologen wussten fast sofort, dass sie frühe Quallen gefunden hatten, aber es dauerte Jahre, bis eine formelle Beschreibung der Fossilien vorgenommen wurde, die in der am Dienstag veröffentlichten neuen Identifizierung gipfelte Verfahren der Royal Society B.

Insgesamt haben Moysiuk und Kollegen 182 Fossilien gezählt Burgessomedusa an einem bestimmten Ort namens Raymond Quarry entdeckt, dem einzigen Ort, an dem sie gefunden wurden. Die Fossilien blieben lange Zeit unentdeckt, da sie im Vergleich zu ihren Nachbarn relativ selten zu sein scheinen, obwohl der Grund dafür unklar ist. „Ist es so, dass sie dazu neigten, hoch in der Wassersäule zu leben, außerhalb der Reichweite der Schlammströme, die diese alten Meeresbodengemeinschaften begruben?“ Moysiuk wundert sich.

Paläontologen suchen seit über einem Jahrhundert nach Gelees aus der Kambriumzeit, mit einigen Fehlstarts. Im Jahr 1911 identifizierte der damalige Administrator der Smithsonian Institution, Charles Doolittle Walcott, eine seiner Meinung nach kleine, runde Qualle anhand eines seltsamen, scheibenförmigen Fossils, das im Burgess Shale gefunden wurde. Der Fund veranlasste Künstler, in ihren theoretischen Darstellungen des Lebens im Kambrium modern aussehende Quallen mit Tentakeln zu zeichnen. Spätere Untersuchungen ergaben jedoch, dass es sich bei diesen Fossilien nicht um Quallen, sondern um die Mundwerkzeuge eines seltsamen Arthropoden mit dem Namen handelte Peytoia das weiche Beute mit großen, flexiblen Gliedmaßen ergriff, die von seinem Kopf herabhingen.

Trotz der falschen Identität gingen Paläontologen jedoch immer noch davon aus, dass Gelees zu den Tieren gehörten, die aus dem Kambrium stammten. „Angesichts ihrer vermutlich alten Wurzeln würden wir erwarten, dass Quallen zusammen mit anderen kambrischen Tieren erhalten bleiben“, sagt Moysiuk. Jetzt, nach mehr als einem Jahrhundert der Suche, beginnen Paläontologen, die fehlenden Medusen zu finden. Im Jahr 2007 beschrieben der Forscher Bruce Lieberman von der University of Kansas und seine Kollegen Medusenquallen aus Utah aus der 505 Millionen Jahre alten Marjum-Formation, und ein anderes Team von Paläontologen beschrieb 2016 ähnliche Fossilien aus 521 Millionen Jahre alten Gesteinen in China Provinz Yunnan.

Über die Identität dieser zuvor beschriebenen Quallen sind sich die Forscher jedoch nicht einig. Moysiuk und Kollegen schlagen vor, dass es sich bei den bisherigen Funden um Wabengelees handelt, Tiere, die zu einem anderen Stamm gehören und sich mit Hunderten winziger Flimmerhärchen durch das Wasser schieben, anstatt einen großen glockenförmigen Körper wie frei schwimmende Quallen zu pumpen. Obwohl Quallen und Kammgelees oberflächlich betrachtet ähnlich und etwa gleich alt sind, gehören sie zu zwei verschiedenen Zweigen des Baumes des Lebens.

Lieberman, der nicht an der neuen Studie beteiligt war, ist anderer Meinung. „Ich beschäftige mich seit Jahrzehnten mit der Beschreibung und Analyse von Weichkörperfossilien wie diesen, und [the Utah fossils] gehören zu den am besten erhaltenen Exemplaren, die ich je gesehen habe.“ Bei den Fossilien aus Utah und China handelt es sich laut Lieberman definitiv um Quallen und nicht um die Wabenquallen, die in der neuen Veröffentlichung vorgeschlagen werden.

Abgesehen von der Meinungsverschiedenheit über die Fossilien aus Utah und China stellt Lieberman fest, dass die neue Studie dazu beiträgt, das Kambrium als kritische Zeit für die Entwicklung der Quallen hervorzuheben. „Es ist immer schön zu sehen, wie neue Fossilienfunde aus dem Kambrium präsentiert werden“, sagt Lieberman und merkt an, dass „diese Studie zu den überzeugenden Beweisen beiträgt, die darauf hindeuten, dass Medusozoen bereits eine etablierte und wichtige Gruppe von Fossilien aus dem Kambrium waren.“

Wenngleich Burgessomedusa als Qualle erkennbar ist, heißt das nicht, dass sie genau wie ihre lebenden Artgenossen war. „Burgessomedusa teilt Merkmale mit mehreren modernen Quallengruppen, passt aber in keine von ihnen“, sagt Moysiuk. Das Tier weist eine Mischung aus Merkmalen auf, die auch bei modernen Quallen zu finden sind: Sein Körper ähnelt in etwa der heutigen berüchtigten Würfelqualle, während die Tentakel denen von Mondquallen ähneln. Moysiuk vermutet, dass die Kombination von Merkmalen dafür verantwortlich sein könnte Burgessomedusa war ein enger Verwandter des gemeinsamen Vorfahren, von dem unsere bekannten modernen Gelees abstammten.

Das Kambrium, das vor 485 bis 541 Millionen Jahren dauerte, war eine kritische Zeit für das Leben auf der Erde. Viele der tierischen Körperformen, die wir heute um uns herum sehen, einschließlich unserer eigenen, begannen im Laufe dieser Zeit miteinander zu verschmelzen und bereiteten die Bühne für die nächsten 500 Millionen Jahre der Evolution.

„Burgessomedusa stellt einen weiteren großen Tierkörperbauplan dar, dessen Wurzeln bis ins Kambrium zurückreichen können“, sagt Moysiuk, „eine eindrucksvolle und demütigende Erinnerung daran, wie viel Artenvielfalt bereits vor einer halben Milliarde Jahren Gestalt angenommen hatte.“