CHENGJIANG: Silahlanma Yarışı Başlıyor

Derin okuma

Bağlam: ~542 myö başlayan Kambriyen'de tür sayısı "patlama" yaşadı; ~20 milyon yılda temel hayvan grupları (en uzak omurgalı atalarımız dahil) ortaya çıktı.

Erken Kambriyen'de (~542 myö) süngerden eklembacaklıya birçok grup aniden fosil kaydına girer.
Charles Walcott (1909) British Columbia'daki Burgess Shale'de bol ve iyi korunmuş fosiller bularak araştırmayı başlattı.
Darwin bunu Türlerin Kökeni'nde bir "zorluk" olarak yazmıştı: grupların alt tabakalarda birden belirmesi.
Soru: Bu gerçek bir ani çeşitlenme mi, yoksa daha eski (Prekambriyen) soyların sert kısımları yeni mi gelişti?

Moleküler saat: Türler arası molekül farkları, sabit hızlı mutasyon birikimi varsayımıyla ayrılma tarihini hesaplar.
Bu hesaba göre temel metazoa (çok hücreli hayvan) grupları ~800 milyon yıl önce ayrılmış olmalı (Prekambriyen derinliği).
Doğruysa: Kambriyen patlaması, beden planlarının ani doğuşu değil, kabuk/iskeletin eşzamanlı evrimi demektir.
Açık sorun: 800–540 myö arası yumuşak bedenli ataların kayıp fosilleri; ya da moleküler saatin kısa ölçeklerde geçerli olması.
^†

1) Geç Prekambriyen (630–543 myö): Ediacara biyotası — yumuşak bedenli (Charniodiscus, Dickinsonia, Tribrachidium, Ernietta); stromatolitler hâlâ yaygın.
2) Sınırın Ötesinde (548–535 myö): İlk sert kısımlar — Cloudina, Namacalathus (mm'lik kireçli tüp/kadeh); resif yapan archaeocyathidler (belki ilk süngerler). Avlanma → koruma → silahlanma yarışı.
3) Patlamanın Kalbi (535–510 myö): Paleozoyik deniz yaşamının temelleri atıldı; çok sayıda beden planı. Eklembacaklılar (dış iskelet) sanki karaya hazır; kordalılarda iç iskelet gelişiyor (ileride tetrapodlar için).
4) Kambriyen Mirası: İzleyen ~300 milyon yıl Paleozoyik deniz yaşamını belirledi; yumuşakça/eklembacaklı/omurgalı beden planları kuruldu. Damarlı bitkiler henüz yoktu. Hiçbir Kambriyen türü günümüze gelmedi — gerçek miras genlerde ve temel biyolojik yapılarda.

Metazoa — çok hücreli hayvanlar.