zum Inhalt.
zur Hauptnavigation.

Hauptnavigation

Inhalt

Hintergrundwissen

Für die Evolution der Tierwelt hin zu den rezenten Formen, konnte keine gleichmäßige Entwicklung nachgewiesen werden. Es war vielmehr ein Prozess, für den Phasen radikaler Veränderung charakteristisch sind. Als Phase besonders starker Artendiversifizierung hebt die Paläontologie das Kambrium hervor. Dieser Zeitraum der Erdgeschichte ist durch großräumige Meeresüberflutungen gekennzeichnet. Das Festland war weitgehend unbesiedelt, überlieferte Fossilien stammen daher von marinen Organismen ab. Die Paläontologie versucht, die Faunen und Floren der früheren Erdgeschichte zu rekonstruieren. Dabei hängt sie von Fossilfunden ab, die wiederum nur einen begrenzten Ausschnitt früherer Lebewesen repräsentieren, da kaum Weichteilfossilien erhalten sind und erhaltene Hartteile ihrerseits meist zerlegt, zerbrochen oder korrodiert sind (Conway Morris 1992). Die tatsächlichen Ereignisse aus den Anfängen der Tierevolution sind weitgehend unklar. Erste eindeutige Tierfossilien stammen aus dem Präkambrium und sind etwa 570 Mio Jahre alt. Sie sind unter dem Namen Ediacara-Fauna bekannt. Die Fossilien stammen von Weichtieren, für die bislang noch keine systematische Zuordnung gelang. Auf ungeklärte Weise verschwand die Ediacara-Fauna und nach diesem Faunenschnitt kam es zu der sogenannten „kambrischen Explosion“. Innerhalb von nur fünf bis zehn Millionen Jahren - in geologischen Maßstäben ein Augenblick - tauchen fossil im unteren Kambrium alle rezenten Grundbaupläne des Tierreiches auf. Neue Arten und taxonomische Klassen entwickelten sich natürlich auch später, aber die Grundbaupläne aller rezenten Tierstämme entstanden in dieser Zeit (Campbell 1997, S. 684).

  • OdontogryphusOdontogryphus
  • WiwaxiaWiwaxia
  • Opabinia

    Opabinia

  • Eldonia

    Eldonia

Erste Hinweise auf diese Faunenentwicklung lieferten vor etwa 80 Jahren die Fossilien-Funde in den Burgess-Schiefern der kanadischen Rocky Mountains. Diese Funde sind bis in die Gegenwart Gegenstand paläontologischer Forschungen. Sie sollen weitere Aufschlüsse über die Anfänge der Tierevolution bringen. Die Auswertung der Funde aus den Burgess Schiefern ergab, dass im Kambrium die Vorfahren der meisten heute lebenden Tierstämme entstanden. Stark vertreten sind Molluskenschalen, Schwammnadeln und Echinodermenplatten. Viele Skelettreste gehören zu ausgestorbenen Tiergruppen. Die am häufigsten vertretene Verwandtschaftsgruppe des Burgess-Shale sind die Arthropoden (Gliederfüßer). Heute werden innerhalb der Arthropden die Crustacea (Krebse), die Tracheata (Tausendfüßler und Insekten), die Chelicerata (Spinnenartige) und die ausgestorbenen Trilobita unterschieden. In den Burgess-Schiefern sind Vertreter aller vier Gruppen fossil nachgewiesen, wobei die Trilobiten mit 60% die Hauptgruppe bilden.

  • TrilobitTrilobit
  • AmiskwiaAmiskwia

Bei den im Film vorgestellten Arten handelt es sich ausschließlich um Vertreter aus den Burgess-Schiefern. Die systematische Zugehörigkeit der vorgestellten Arten konnte bislang noch nicht eindeutig geklärt werden. Dies gilt z.B. für Dinomischus. Das Tier besteht aus einem becherförmigen Körper auf schlankem Stil, der im weichen Sediment steckte. Es trug einen vermutlich bewimperten Plattenkranz zum Einstrudeln der Nahrung. Auch die Zugehörigkeit der etwa 10 cm langen Opabinia ist nicht eindeutig geklärt. Das harte Exoskelett deutet auf Ähnlichkeiten mit den Crustacea hin, allerdings fehlen für die gesicherte Zuordnung eindeutige Merkmale. Die beweglichen seitlichen Körperanhänge und das Greiforgan am Rüssel legen nahe, dass sich Opabinia frei schwimmend als Jäger fortbewegte.

  • DinomischusDinomischus
  • Trilobit

    Trilobit

  • Wiwaxia

    Wiwaxia

  • Dinomischus

    Dinomischus

Eldonia, ein früher Stachelhäuter, zeigt große Quallenähnlichkeit. Aufgrund dieser Morphgologie wird auf ihre freischwimmende Fortbewegung geschlossen. Eldonia wird aber wegen der komplexen Strukturen, z.B. einem komplexen Verdauungsapparaat, nicht den Nesseltieren zugeordnet (Conway Morris 1998). Die etwa 2,5 cm große Amiskwia wurde als Fossil bereits im Jahr 1911 entdeckt. Sie ist ein Organismus, dessen systematische Zugehörigkeit ebenfalls noch nicht aufgeklärt ist. Die beiden Flossen und ein Schwanz weisen darauf hin, dass es sich um einen aktiven Schwimmer handelte. Für die bis zu 5 cm große Wiwaxia wird die systematische Zugehörigkeit zu den Ringelwürmern diskutiert (Levinton 1993). Sie bietet ein Beispiel für die Entwicklung von erstaunlichen Schutz- und Verteidigungsvorrichtungen. Der Rücken des Tieres ist mit einer großen Anzahl von schuppenförmigen, dachziegelartig angeordneten Strukturen bedeckt. Hinzu kommt auf jeder Körperseite eine Reihe langer, aufwärts gebogener Stacheln, die wohl der Verteidigung dienten. Der auf der vorderen Bauchseite gelegene Mund mit Zähnen legt nahe, dass es sich um ein am Boden fressendes Tier handelte.

Anomalocaris gehört zu den am weitesten verbreiteten kambrischen Tieren. Das etwa 50 cm große Tier trug ein paar gelenkiger Anhänge am Vorderkörper, die möglicherweise die Beute ergriffen und zur Mundöffnung führten. Aufgrund dieser Anhänge wird die systematische Zugehörigkeit zu den Arthropoden diskutiert. Über die Ursachen der kambrischen Formenexplosion herrschen unterschiedliche Hypothesen vor (Campbell 1997). Eine davon besagt, dass es sich um eine adaptive Radiation handelt, ermöglicht durch die Entwicklung der ersten größeren, vielzelligen Tiere, die sämtliche ökologischen Nischen unbesetzt fanden und sich somit völlig frei entfalten konnten. Das Entstehen von Räuber-Beute-Beziehungen als Triebfeder für die Entwicklung von unterschiedlichen Anpassungen wird durch eine andere Hypothese vertreten. Zu den Anpassungen gehören vor allem die Schalen und Panzer als Schutzeinrichtungen und unterschiedliche Lokomotionstypen. Weitere Hypothesen legen die Betonung auf die Auslösung des Formenwandels durch einen inneren Wandel der Organismen. Hierzu gehört die „Erfindung“ des Mesoderms, das die Entwicklung komplexer innerer Organe ermöglichte und genetische Veränderungen, die vor allem die an der Musterbildung beteiligten Gene betrafen. Sehr wahrscheinlich ist, dass kein Einzelphänomen als Evolutionsauslöser auftrat, sondern dass eine Kombination zu der erstaunlich raschen Faunenentwicklung beigetragen hat.

  • AnomalocarisAnomalocaris