Vendobionta
Vendobionta Tidsintervall:
|
|
---|---|
Tolkning av Ediacaran-biotan . | |
Vetenskaplig klassificering | |
Rike: | Animalia |
Superfylum: |
† Vendobionta Seilacher (1992) |
Subtaxa | |
|
|
Synonymer | |
|
Vendobionts eller Vendozoans ( Vendobionta ) är en föreslagen mycket hög nivå, utdöd klädsel av bentiska organismer som utgjordes av majoriteten av de organismer som var en del av Ediacaran-biotan . Det är en hypotetisk grupp och samtidigt skulle det vara den äldsta av de djur som befolkade jorden för cirka 580 miljoner år sedan, under Ediacaran -perioden (tidigare Vendian ). De dog ut kort efter den så kallade kambriska explosionen , med introduktionen av fauna som bildades av mer igenkännliga grupper och mer relaterade till moderna djur. [ fullständig hänvisning behövs ] Det är mycket troligt att hela Ediacaran-biotan inte är en monofyletisk kladd och inte varje släkte som placeras i dess subtaxa är ett djur.
Denna biologiska grupp är inte allmänt erkänd; trovärdigheten begränsas av den expansiva spekulation som behövs för att etablera fylogenetiska relationer mellan sådana forntida utdöda grupper. Hypotesen formulerades av den tyske geologen Adolf Seilacher , som till och med tvivlar på dess förhållande till djurriket eller dess flercelliga natur - gruppen kan ha sitt ursprung oberoende och kan vara stora encelliga former. Det har också föreslagits att de kunde ha varit cnidarians eller artikulerade ; kanske en svamp , kolonial protist , alger eller lav ; eller en grupp som avviker från alla nuvarande djur. Den enda nuvarande konsensus är att de inte kunde ha varit fotosyntetiska . I vilket fall som helst, liksom akritarkerna, anses de vara evolutionära gåtor, och förmodligen ett självständigt och utdöende kungarike .
Funktioner
Inom beskrivningen av denna hypotetiska grupp har egenskaper föreslagits som kunde ha varit vanliga i alla de första grupperna av Ediacaran-organismer:
- Struktur
- Relativt mjuk kropp, utan hårda delar som pansar eller skelett. Utseendemässigt har de jämförts med tunna uppblåsbara madrasser som vanligtvis är platta och fyllda med en vätska som har kallats plasmodial vätska. Invändigt kunde de innehålla ett enda fack ( syncytium ) och externt presenterade de flera typer av veck eller segment (parallella, radiella och/eller koncentriska) förutom troligen någon typ av cellvägg (som växter eller svampar) som erbjöd motstånd mot sammandragning eller packning, vilket främjar fossilisering.
- Habitat
- Alla var marina och troligen också bottenlevande , som bodde på havsbotten, från grunda till djupa subtidal miljöer. Till och med medusoider, som man trodde var simmare, kom faktiskt senare till slutsatsen att de var som polyper eller bentiska skivor förankrade vid havsbotten, eller halvbegravda endobentonika. Denna livsmiljö påverkade det populära namnet "The Garden of Ediacara".
- Ediakarans rikliga bevarande är överraskande, trots att de har mjuka kroppar; detta indikerar nästan säkert frånvaron av grävande varelser i deras hemsediment.
- Orörlighet
- De flesta saknade rörelse. De äldsta grupperna hade ingen rörelseförmåga, vilket framgår av den totala bristen på aska och sedimentstörningar under fossiliseringen. Man tror att det inte fanns någon muskulatur eller nervsystem, med tanke på deras enkelhet, och många var stillasittande. Det anses dock att rörelsen skulle ha dykt upp i Proarticulata och skulle ha varit långsam och glidande; antagligen betade mobila representanter som Spriggina på en gräsmatta av mikroorganismer (epifaunal bete). Denna egenskap hos Proarticulata är huvudargumentet att anse att vendobionter, om de var en klade, skulle tillskrivas djurriket; även om utvecklingen av dess eget nervsystem skulle ha varit oberoende av de andra djuren.
- Mat
- Det finns inga definitiva bevis på förekomsten av mun, anus eller matsmältningssystem, även om det finns spekulationer om det. Man tror att utfodringen kan ha skett genom osmos, precis som svampar eller bakterier gör. Närvaron av många ränder, veck eller segment ökar avsevärt den totala ytan som krävs för den osmotiska absorptionen av näringsämnen. Det föreslogs också att de var fotosyntetiska organismer, men de levde på olika djup, även under 200 meter där ljuset inte når fram till fotosyntesen. På grund av frånvaron av bitmärken i Ediacaran-fossilerna drogs slutsatsen att vendobionterna inte var rovdjur och inte heller exponerades för dem; vilket sedan kunde ha gjort dem till lätta offer för kambriska rovdjur.
- Tillväxt
- De växer och bevarar sin form och bibehåller samma antal segment oavsett storlek, även om segmenten delas upp mer och mer. Man tror att de inte hade ett embryonalt stadium. Om så är fallet skulle de vara en annan grupp än de andra djuren.
- Reproduktion
- Vendozoan reproduktion skulle tydligen ha varit asexuell . Inga könsorgan eller gonader har erkänts.
Ålder och fördelning
De första som dök upp var frondomorfer ( Petalonamae ) och enkla medusoider för 578 Ma (miljoner år) sedan och anses vara de äldsta komplexa livsformerna. Ediacaran-biotan är kronologiskt uppdelad i tre associationer :
- Avalonföreningen är den äldsta fossilbädden. Det finns i klipporna på Avalon-halvön , Newfoundland (578-560 Ma), och visar en postglacial djupvattenmiljö. Avalonian-organismerna är helt bentiska, med en övervägande av rangeomorphs , långt under den fotografiska zonen, på ett djup av en kilometer, vilket utesluter att de var alger eller lavar. Avalon-biotan uppnår stor spridning i alla marina nischer, världen över: Det var ett plötsligt uppträdande av makroskopiska organismer i det som kallades Avalon-explosionen , 37 miljoner år före den kambriska explosionen . Samma organismer – frondomorfer och medusoider – var de sista som försvann under utrotningen av alla Vendobionts i Kambrium.
- Bilateralomorferna ( Proarticulata ) dök upp för 555 Ma sedan och hade fler miljörestriktioner, eftersom de finns i tropiska hav. White Sea Association (560-550 Ma, Ryssland och Australien), visade en stor variation av nya fossila fotspår och den största mångfalden förekommer i bergarter som avsatts i väl upplysta och energiskt aktiva grunda vatten.
- Den sista Ediacaran-föreningen är den i Nama (550-541 Ma, Namibia ), där en minskning av biologisk mångfald observeras, som en inledning till den massiva utrotningen av Ediacaran-biotan. Före slutet av Ediacaran-perioden skulle proartikulat och trilobozoer redan ha dött ut; och de sista vendobionterna försvinner med ankomsten av djuren från den kambriska explosionen.
Systematisk
Klassificeringen är mycket kontroversiell. Som en enad grupp har de placerats i första hand i Animalia , men anses av andra vara protister, svampar, jordlevande lavar eller ett självständigt kungarike. De som här ser olika obesläktade grupper, placerar proartikulaten i Bilateria basalt (denna åsikt är den mest upprätthållna bland dessa alternativa teorier) eller som pre- leddjur , kronbladen med cnidarians som havspennor eller som ctenoforer, och trilobozoerna och medusoiderna är anses maneter utan cnidoblaster och klassificeras i Cnidaria eller Coelenterata . Slutligen, med tanke på deras antika, anser andra att det är spekulativt att utveckla en fylogeni eller att direkt relatera dessa organismer till moderna djur .
Jämförelse med protister
Det har föreslagits att vendobionter kan komma från amöboida protozoer eller protister, och till exempel likna xenofioforer , som är encelliga foraminifer som har utvecklats i stor storlek och når 20 cm. De kunde därför ha varit encelliga organismer som utvecklat makroskopisk storlek tack vare frånvaron av rovdjur, eftersom alla grupper har en storlek som sträcker sig från några millimeter till över en meter långa, gynnade av ökningen av syre; på ett sådant sätt att möjligheten öppnas att anse att de inte var djur, svampar eller växter, utan ett självständigt och utdött rike. Emellertid har strukturella studier av dessa fossiler hittills inte avslöjat några spår av ett skal, testa eller carapace organiskt material ( sklerotiserat ), agglutinerat eller mineraliserat, vars närvaro är implicit i denna hypotes.
Det har också föreslagits att Ediacaran-biotan skulle kunna bildas av koloniala organismer, som en mellangrad mellan protister och djur. Emellertid, den morfologiska komplexiteten och frånvaron av lager av stromatoliter eller andra mikrobiella strukturer, förutom indikationer på att de var flercelliga som ses i diskoida former som Aspidella ; skulle tyda på att de inte var koloniala.
Jämförelse med coelenterater
Alla vendobionter, utom proartikulater, har klassificerats i Cnidaria av vissa på basis av morfologiska likheter, även om skillnader också har beskrivits.
- Likheter
- Petalonamae delar grundläggande strukturella egenskaper med havspennor cnidarians ( Pennatulacea ). På liknande sätt visar de bevarade manetavtrycken och de proterozoiska (Ediacaran) medusoida cirkulära avtrycken allmänna likheter i arrangemanget och positionen av radiella och koncentriska strukturer, såväl som en central upphöjd axel.
- Skillnader
- Nya havsfjädrar har producerat fossila intryck som är mer missformade och oregelbundna än proterozoiska fossiler. Medan i medusoider är koncentriska ringar och radiella spår fler i proterozoiska fossiler, eftersom starkt vikta eller deformerade fossil är sällsynta jämfört med moderna manettryck. Detta kan innebära att Ediacaran-organismer, trots att de inte har hårda delar, hade styvare eller fastare kroppar än många moderna cnidarians av jämförbar storlek. Många Ediacaran-fossiler har ingen motsvarighet bland befintliga former. Den strukturella enkelheten i intrycken från befintliga Ediacaraner och cnidarianer antyder att deras inbördes likheter kan bero på konvergens ; dock kan möjliga fylogenetiska affiniteter mellan dem inte helt uteslutas.
- Med Petalonamae
- Det finns viktiga morfologiska skillnader. De nuvarande havsfjädrarna är faktiskt en koloni av polyper, de växer från en polyp som efter att ha förlorat sina tentakler blir kolonins axel och från vilken de andra tentakulerade polyperna växer, de är också ganska kapabla till vissa rörelser. Å andra sidan är petalonamos orörliga, de verkar inte vara en koloni och skulle snarare kunna ligga närmare de proartikulerade på grund av sin enkla och platta form, på grund av sin segmentering och på grund av avsaknaden av mun, anus och tentakler, dessutom, istället för en axel finns det vanligtvis en mittsutur som kan vara sicksackande om segmenten är alternerande. En analys av tillväxten och utvecklingen av Charnia-fossiler genom laseravbildning av holotypen avslöjar att den inte kan relateras till moderna cnidarianer som havsfjädrar, som den har jämförts med så länge, eftersom de har motsatta tillväxtpolariteter.
- Med medusoider
- Det finns morfologiska skillnader mellan maneterna och deras klotformiga och gelatinösa form, jämfört med de platta, diskoida medusoiderna, med relief som är större på ryggsidan och fastare på grund av indikationerna som skulle avslöja förekomsten av en stel vägg som omger kropp. Det kan antydas att det inte finns några bevis för att medusoider delar biologiska egenskaper med coelenterater ; det finns ingen mun, ingen tvåskiktad kroppsvägg som omsluter ett enda hålrum. Detta, och bevisen för en styv yttervägg, bidrar till den senaste tidens tvivel om konceptet med en Ediacaran-fauna som skulle ha dominerats av mjukkroppar coelenterates.
Jämförelse med artikulerar
Proarticulata har jämförts med moderna artikulerade djur som leddjur eller annelider . Andra anatomiska egenskaper hos proartikulaten, främst frånvaron av verkligt fullständig segmentering, ledade lemmar och andra laterala processer, överensstämmer inte med denna tolkning. Proartikulatens kropp bestod av två rader av identiska "halvsegment" (isomererna), höger och vänster, placerade längs deras längdaxel, vilket inte motsvarar de ledade. Denna typ av symmetri är inte typisk hos djur, istället har den observerats i andra vendobionter, protister, flercelliga kolonier och ofta i växter.
I allmänhet definieras Vendobionta som en grupp bortsett från djur, utan bevisat gemensamt ursprung. Men de som är för att betrakta dem som djur, ser i upptäckten av spår som lämnats av några proartikuler som skulle ha rörelse, ett avgörande argument för förhållandet till metazoerna.
Jämförelse med svampar
Det har antagits att Ediacaran-organismer som frondomorfer eller medusoider kan vara relaterade till svampar ( svampar ) eller till någon annan svamporganism ( slemmögel ), på grund av vissa egenskaper såsom flercellig rörelse, brist på rörelse, obestämd tillväxt, osmtrofisk matning och motstånd mot tafonomisk krympning (lätt fossilisering som ges av närvaron av en cellvägg). Det finns dock inga tecken på mycelutveckling, inte heller förekomst av sporangier eller fruktkroppar . För andra Ediacaran-fossiler är en svampmodell helt klart olämplig.
Galleri
Några exempel på Ediacaran-fossiler, som Adolf Seilacher vid olika tidpunkter ansåg vara medlemmar av Vendozoa och Vendobionta.
externa länkar
- Dunn, FS; Liu, AG; Donoghue, PC (2017). "Ediacaran utvecklingsbiologi" . Biologiska recensioner . 93 (2): 914–932. doi : 10.1111/brv.12379 . PMC 5947158 . PMID 29105292 . S2CID 4706526 .