Hallucigenia is een uitgestorven marien geslacht dat ongeveer 500 miljoen jaar geleden op aarde leefde. De vorm was vergelijkbaar met die van een kleine worm, maar met 14 stekels in paren gerangschikt op zijn rug. In de buik had hij zeven paar tentakels die hij bewoog.
De overgrote meerderheid van de fossiele gegevens van dit dier is afkomstig van een paleontologische vindplaats in Canada, de Burgess Shela. Hoewel de ontdekking aan het begin van de 20e eeuw plaatsvond, waren enkele latere onderzoeken degene die bepaalde onbekenden over de raadselachtige structuren van zijn lichaam konden ophelderen.
Hallucigenia. Bron: Scorpion451, van Wikimedia Commons
Gezien de zeer specifieke kenmerken van zijn lichaam, waren er aanvankelijk voorstellen die suggereerden dat het een uniek taxon was en uitgestorven, dus het had geen relatie met moderne dieren.
Hierna werden enkele organen geïdentificeerd die voorlopig gerelateerd waren aan de soort van de phylum Lobopodia, wat ertoe leidde dat Hallucigenia zich binnen die taxonomische groep bevond.
Onlangs ontdekte een team van specialisten een relevant verband tussen Hallucigenia en moderne wormen, behorend tot het superphylum Ecdysozoa. Beide soorten delen morfologische structuren (zoals kleine klauwen), wat suggereert dat dit een evolutionair spoor zou kunnen zijn dat verwijst naar de oorsprong van de Ecdysozoa-groep.
Ontdekking
In de vroege jaren 1900 vond de wetenschapper Walcott een fossielenbestand in de Burgess Shale, in de Canadese bergen. Het was ongeveer 30 millimeter lang; Hij beschreef het als een stekelige worm en noemde het Canadia sparsa.
Later, in 1977, beoordeelde de paleontoloog Conway-Morris dit fossiel opnieuw. Hij typeerde het met zeven paar stekels, gelegen op een lichaam met tubuli op zijn rug.
Aan het ene uiteinde observeerde hij een plek, die hij identificeerde als de kop van het dier. De wetenschapper veranderde de naam van de soort en noemde het Hallucigenia.
Dit model werd gehandhaafd tot 1991, toen een groep onderzoekers een fout ontdekte in de beschrijving van Conway-Morris, aangezien hij het fossiel ondersteboven had waargenomen. De stekels zaten niet op de buik maar op de rug van het dier en de buisjes waren eigenlijk de poten.
In 1992 stelde de onderzoeker Ramskold het idee voor dat de vlek aan het ene uiteinde een vloeibaar product zou kunnen zijn van de ontbinding van het lichaam van het dier.
Pas in 2014 kon de kop van het dier worden geïdentificeerd dankzij het gebruik van de elektronenmicroscoop. De ogen en een bord met de monddelen vielen op.
kenmerken
Hallucigenia was een buisvormig organisme dat tussen de 10 en 35 millimeter lang was. Het had een klein, lang hoofd, met twee ogen en een opening omgeven door radiale tanden. Naast deze gebitsstructuren in zijn mond had hij ook keelholte tanden.
De kop bevond zich op een afgerond uiteinde van het dier en liep naar de poten toe. De onderzoekers suggereren dat deze positie het voor hen gemakkelijker maakte om het voedsel te bereiken in het substraat waar ze zich bevonden.
Op zijn rug zitten 14 stijve stekels en de buik heeft 7 paar zachte tentakels die eindigen in een soort sterke nagels. Het caudale uiteinde eindigt in een open, licht naar beneden gebogen buis; er zijn drie kleine paar tentakels.
Voeding
Er zijn verschillende hypothesen met betrekking tot het soort voedsel dat het dieet van dit dier vormde. Sommigen denken dat het zich voedde met aas van dieren; Dit is gebaseerd op het feit dat verschillende Hallucigenia-fossielen werden gevonden samen met de resten van grotere dieren.
Aan de andere kant worden ze ook afgebeeld die zich vastklampen aan sponzen. Hun benen waren te dun, lang en dun genoeg om lange afstanden te lopen; Hierdoor wordt geschat dat ze zich met hun klauwen stevig aan een spons vasthielden om stukjes op te zuigen en te verteren.
Habitat
De grootste fossiele afzetting van deze soort bevindt zich in de Burgess Shale, in Canada. Er zijn ook enkele fossiele reservoirs in China.
Hallucigenia bewoonde de ondiepe zeebodem. Vanwege de kenmerken van zijn poten, wat een langzame beweging zou betekenen, bevond hij zich mogelijk vaak tussen de rotsen.
Het leefde tijdens de evolutionaire periode die bekend staat als de uitbraak van het Cambrium. Deze natuurlijke gebeurtenis impliceerde niet alleen een evolutie naar meer complexe levende wezens, maar ook een opmerkelijke verandering in de aard van mariene ecosystemen.
Cambrische straling vond voornamelijk plaats in de enorme oceaan die de aarde vormde in de Cambrische periode. De grote hoeveelheid voedingsstoffen en chemische omstandigheden, evenals de aanwezigheid van zuurstof, bevorderden de ontwikkeling van de soort in dit watermilieu.
Verhoogde zuurstof
Dankzij fotosynthese uitgevoerd door algen en mariene cyanobacteriën, bereikte zuurstof uit de lucht niveaus die geschikt zijn voor de ontwikkeling van meercellige dieren.
Daarnaast zorgde de zeespiegelstijging voor overstromingen van de laaglanden. Op deze manier zijn ondiepe habitats ontstaan met bodems bedekt met kalk- en kiezelhoudende sedimenten, bacteriën en algen.
Deze frotische gebieden en het continentaal plat voldeden aan de ideale voorwaarden voor de ontwikkeling van Hallucigenia.
Morfologie
Het hoofd bevond zich aan het ene uiteinde van het lichaam, het was rond en daar waren de ogen. Dit paar zintuigen miste een complexe structuur, wat impliceert dat ze misschien alleen licht en schaduw konden onderscheiden.
Hallucigenia sparsa had een dubbele tandstructuur. Een daarvan bevond zich in de mond, was rond en omgeven door talrijke tanden.
In het gebied van de nek (dat de keel had kunnen zijn) ook enkele rijen kleine en scherpe tanden, gericht naar de darm van het dier. Deze morfologische eigenschap had waarschijnlijk de functie om te voorkomen dat het voedsel in de mond terechtkwam.
Op deze manier droegen de tanden bij aan het spijsverteringsproces en zorgden ervoor dat voedsel de darm bereikte.
Aangenomen wordt dat de tanden rond de mond niet werden gebruikt om op voedsel te kauwen. Het fungeerde eerder als een zuigklep, waardoor het dier water kon opnemen en zijn prooi kon vangen.
Eenmaal in de mond werd het voedsel getransporteerd naar een primitieve darm die eindigde in een anus, in het achterste deel van het lichaam.
Tentakels en stekels
In het bovenste deel van de stam had het zeven paar stekels, en aan de zijkanten van het ventrale gebied had het zeven paar tentakels. De stekels bestonden uit een of vier ringvormige elementen en waren bedekt met kleine driehoekige schubben.
Deze structuren hadden platen aan de basis waardoor ze onbuigzaam zijn. Vanwege dit wordt geschat dat ze werden gebruikt als verdedigingsorganen tegen de aanval van een roofdier dat in het gebied was.
De ventrale tentakels waren dun en zacht; elk had een kleine intrekbare klauw aan het distale uiteinde. Er wordt gedacht dat deze buisvormige aanhangsels werden gebruikt om te bewegen, waarvoor ze werden geholpen met de klauwen.
De ruimte tussen de stekels en de poten vertoont geen significante variatie. Degenen die in de wervelkolom worden aangetroffen, worden naar voren verplaatst, zodat het paar achterpoten geen corresponderend paar stekels had.
In het voorste ventrale gebied, in het bovenste deel van de thorax, had het andere paren tentakels. Deze waren kleiner en dunner dan de benen, naast het ontbreken van klauwen.
De Hallucigenia hebben ze waarschijnlijk gebruikt om voedsel of andere deeltjes te pakken en in de mond te stoppen. Er werd ook verondersteld dat ze dienden om zijn lichaam te fixeren op de zachte oppervlakken waar hij woonde.
Referenties
- Smith, Martin (2011). Fossil Focus - Hallucigenia en de evolutie van lichaamsplannen van dieren. Paleontologie online. Opgehaald van palaeontologyonline.com.
- Becky Ferreira (2015). Enorme spikes, nek tentakels en twee monden: hallucigenie, iedereen. Moederbord. Hersteld van motherboard.vice.com
- Martin R.Smith, Javier Ortega-Hernández (2014). Hallucigenia's onychophora-achtige klauwen en de case voor Tactopoda. Hersteld van core.ac.uk.
- Burgess-schalie (2011). Hallucigenia sparsa. Koninklijk museum van Ontario. Hersteld van burgess-shale.rom.on.ca.
- Arielle Duhaume-Ross (2015). Na 50 jaar ontdekken wetenschappers het hoofd van de krankzinnige Hallucigenia 'worm'. Opgehaald van theverge.com
- Stephanie Pappas (2015). 500 miljoen jaar oude 'lachende' worm steekt zijn kop op. Leeft cience. Opgehaald van livescience.com.
- Cienna Lyon (2015). Het vreemdste fossiel van de paleontologie eindelijk uitgelegd. Het evolutie-instituut. Opgehaald van evolution-institute.org.