Fossielen in ‘polonaise’ wijzen op eerste groepsgedrag

Rond de 480 miljoen jaar geleden kwamen diertjes die behoorden tot een uitgestorven groep geleedpotige zeewezens – de voorlopers van insecten en kreeften – bijeen om zich in rijen over de zeebodem te verplaatsen.maandag 21 oktober 2019

Onlangs ontdekte fossielen met trilobieten van de soort Ampyx priscus bevestigen dat deze oeroude zeedieren in rijen over de zeebodem trokken, misschien om als groep te migreren of om te paren.
Onlangs ontdekte fossielen met trilobieten van de soort Ampyx priscus bevestigen dat deze oeroude zeedieren in rijen over de zeebodem trokken, misschien om als groep te migreren of om te paren.
fotograaf Jean Vannier, Université de Lyon

Bijna een half miljard jaar voordat mensen voor het eerst een polonaise opvoerden, bedachten zeewezens die verwant zijn aan de huidige degenkrab al de eerste versie van deze gezellige optocht. Pas ontdekte fossielen laten zien hoe deze dieren in rijen over de zeebodem trokken, misschien om als groep te migreren of om te paren. De fossielen bevestigen dat dieren al vroeg in de evolutie van het leven op aarde hun verplaatsingen onderling begonnen te coördineren, zo berichtten de onderzoekers vorige week in het tijdschrift Scientific Reports.

Rond 520 miljoen jaar geleden hadden de eerste levensvormen op aarde inmiddels verfijnde zintuigorganen ontwikkeld, waaronder voelsprieten en ogen, en daarnaast ook hersenen die de input van zintuiggegevens konden verwerken. Dankzij deze ontwikkeling konden dieren elkaar opmerken en gecoördineerd handelen.

De nu beschreven fossielen, die dateren van 480 miljoen jaar geleden, omvatten meerdere exemplaren van Ampyx priscus, een trilobietensoort die in een oerzee op de plek van het huidige Frankrijk en Marokko leefde. Opmerkelijk genoeg zijn in de fossielen rijen van deze blinde dieren bewaard gebleven, waarbij de meeste exemplaren een en dezelfde richting op wijzen.

“Het toont aan dat collectief gedrag geen recente evolutionaire innovatie is die pas enkele miljoenen jaren geleden is verschenen,” schrijft Jean Vannier, paleontoloog aan de Université de Lyon en hoofdauteur van de studie, in een e-mail. “Het is een veel ouder verschijnsel, dat behoort tot de allereerste episoden van biodiversificatie in het dierenrijk.”

De trilobieten vormen een uitgestorven groep van geleedpotige zeedieren die verwant is aan alle moderne insecten, spinnen en kreeftachtigen. Moderne langoesten trekken bij de Bahama’s op dezelfde wijze over de zeebodem, waarbij ze deels afgaan op subtiele variaties in het aardmagnetisch veld om hun weg te vinden.

“In natuurdocumentaires zien we vaak (...) allerlei soorten gedrag bij groepen dieren, maar mensen staan er niet bij stil hoe dat gedrag oorspronkelijk is begonnen,” zegt John Paterson, een paleontoloog van de Australische University of New England die de nieuwe studie voor publicatie beoordeelde. “Het is zeer fascinerend dat zelfs dingen als gedrag in het fossielenarchief van de aarde kunnen worden vastgelegd.”

Rare rijen

Trilobieten doen uiterlijk denken aan de degenkrabben en pissebedden van tegenwoordig en speelden een belangrijke rol in de vroege geschiedenis van het leven op aarde. De groep kwam minstens 521 miljoen jaar geleden op en bleef tot 252 miljoen jaar geleden bestaan, toen de dieren uitstierven tijdens een van de grootste massa-extincties in de geschiedenis van de aarde. Daarmee bewoonden ze onze planeet veel langer dan de (niet-vliegende) dinosauriërs.

Dit is het meest 'onverwoestbare' dier op aarde
Dit is het meest 'onverwoestbare' dier op aarde
Dit is niet zomaar een microscopisch organisme. Dit is een beerdiertje, het meest 'onverwoestbare' beestje op aarde.

In die periode splitsten de trilobieten zich in een groot aantal soorten op. Sommige daarvan werden meer dan zestig centimeter lang, andere waren bedekt met een gebogen rij stekels die waarschijnlijk waren bedoeld om de eerste kaakdieren en andere potentiële roofdieren af te schrikken. Zoals al lange tijd uit onderzoek is gebleken, kwamen trilobieten geregeld in groepen bijeen om te paren, te foerageren en mogelijk om zichzelf te verdedigen.

Maar in de meeste fossielen met dit soort clusters wijzen de verschillende exemplaren allerlei richtingen op, vandaar dat de keurige rij Ampyxen opmerkelijk is. In 2008 wierpen twee onderzoekers de hypothese op dat deze rijen zich vormden wanneer meerdere Ampyxen tegelijkertijd in een hol probeerden te kruipen om aan een roofdier te ontsnappen. Maar toen Vannier en zijn collega’s onderzoek deden naar hun pas ontdekte fossielen, die in de buurt van Zagora in Marokko waren opgegraven, vonden ze geen aanwijzingen van een hol.

“Het was een beetje de nagel aan de doodskist van die hypothese,” zegt Paterson. Ze denken nu dat de rij Ampyxen over de zeebodem trok, waarbij de dieren werden overvallen door een wolk van zuurstofarm slib die door een storm was opgeworpen en de trilobieten snel begroef.

Maar in dat geval luidt de vraag hoe de oogloze dieren een rij konden vormen. Deze trilobieten hebben drie opvallende uitsteeksels, één aan de voorkant en twee aan beide zijden, die naar achteren uitsteken. Bij veel van de onlangs beschreven fossielen raken de uitsteeksels van de Ampyxen elkaar. Vanniers team vermoedt dat deze dieren mogelijk hun stekels hebben gebruikt om tijdens de trek contact met elkaar te houden. Ook kan het zijn dat ze elkaars chemische uitscheidingen roken.

Ondanks het gedetailleerde onderzoek is voor talloze aspecten van de fossielen nog geen verklaring gevonden. Zo lijken in sommige van de fossielen andere soorten trilobieten aan de polonaise deel te nemen. Het is onduidelijk waarom deze soorten van de gelegenheid gebruik zouden willen maken en of hun merkwaardige deelname gewoon een toeval in het tot nu gevonden archief van fossielen is.

Volgens Vannier zouden er nog oudere sporen van clusters gevonden kunnen worden, die een bijdrage aan de oplossing van dit raadsel zouden kunnen leveren. In 2008 presenteerden wetenschappers enkele 525 miljoen jaar oude fossielenmet rijen garnaalachtige wezens die elkaar vasthouden. De paleontologen beschouwden dat fossiel destijds als een groep die los in het water zweefde, maar Vannier denkt nu dat deze dieren net als de Ampyxen in één lange rij over de zeebodem trokken.

“Het is een zeer fascinerend voorbeeld van groepsgedrag,” zegt hij.

Dit artikel werd oorspronkelijk in het Engels gepubliceerd op NationalGeographic.com

lees verder

Wat waren de 5 massa-extincties en wat veroorzaakte ze?

Wat waren de 5 massa-extincties en wat veroorzaakte ze?

In de afgelopen vijfhonderd miljoen jaar heeft het leven op aarde zich moeten herstellen van vijf wereldomspannende catastrofes. Zal de mensheid verantwoordelijk zijn voor de zesde ramp?
Bizarre degenkrab blijkt verwant aan spin

Bizarre degenkrab blijkt verwant aan spin

In een nieuwe studie beweren wetenschappers dat deze prehistorisch ogende oceaanbewoner tot de stamboom van de spinnen behoort.
Fossielen 101

Fossielen 101

Fossielen zijn echo's uit een eeuwenoud verleden. Kom meer te weten over twee belangrijke soorten fossielen, hoe fossilisatie plaatsvindt en hoe we aan de hand van fossielen een beeld kunnen krijgen van de geschiedenis van onze planeet.
Lees meer