https://frosthead.com

Az evolúciós titkok a Messióban

Az erdő közepén, Németország központjában, Darmstadt városától körülbelül 20 percre, fél mérföldes szélességű bánya van leszerelve. Manapság a súroló bokrok fedezik az alját, ahol a szennyeződések az élénkzöld algákkal megtöltött esővíz tavacskák mentén szélnek át. A tátongó 200 láb mély gödör az erdős vidéken, a Messigöd első pillantásra nem tűnik megőrizni érdemesnek, sőt ne felejtsen el meglátogatni, de 1995 óta az UNESCO Világörökség része, köszönhetően egy sor szerencsétlen eseménynek. körülbelül 48 millió évvel ezelőtt.

A világ egy nagyon más hely volt, akkoriban, a tudósok eocénként ismert időszakában. A légkörben a szén-dioxid szintje magasabb volt, mint manapság (legalábbis egyelőre), ami a szárnyaló hőmérsékletek üvegházhatást idéz elő. Az Északi-sarkvidéken óriás krokodilok meleg vizekben úsztak a páfrányok között. Egy trópusi esőerdő borította az Antarktist. A kontinensek formái többnyire felismerhetők lennének, bár India még mindig folytatta az Ázsiával való ütközés útját, amely a Himalája alakul ki. A tenger szintje mintegy 150 méterrel magasabb volt, mint a mai nap, tehát Európa nem nagyrészt folytonos földfelszín volt, hanem hatalmas szigetcsoport.

Az új, szembetűnően karcsú, beton és üveg Messel Pit látogatóközpont által elfoglalt hely - amely magában foglalja az időben történő visszatérést egy virtuális fúrólyukon keresztül - az Eocénben egy mély tó közelében volt, amely csúcspontja körülbelül két mérföld volt körül . A tó számtalan állat zsírtalanítójává vált, és a geokémia több millió évig felhalmozódó növényi és ásványi üledékekkel együttesen meglepően megőrizné az elsüllyedt hasított testek tulajdonságait.

A hanyatló állati és növényi anyagok óriási nyomás alatt eltemetve és összenyomva millió éven át hozamot hoznak - minden iskolás gyerek tudja - a fosszilis tüzelőanyagok, ebben az esetben elsősorban az olajpala - lágyszürke, olajjal impregnált rétegek. Ezek a lerakódások az 1800-as évek végétől az 1970-es évekig vonultak a bányászokhoz, amikor a bányászbányát bezárták és mindenki elfelejtette, kivéve egy kis embercsoportot, amely nem az üzemanyag, hanem a fosszilis anyagok kinyerésére hajlandó.

Körülbelül 48 millió évvel ezelőtt a Messi-gödör egy mély tó helye volt - körülbelül két mérföldnyire a csúcsán -, ahol állatok ezrei pusztultak el. Idővel az agyag és a halott algák rétegei olyan mintákként megőrizték a példányokat, mint egy könyv oldala között. (Berthold Steinhilber) Ezek teknősök, akiket valószínűleg megmérgeztek a párosodás során. (Jonathan Blair / Corbis) A szarvasbogár megmutatja színeit. (Berthold Steinhilber) Egy kutató egy ősi ló ( Eurohippus ) kövületét vizsgálja, amely körülbelül egy modern terrier méretű volt. (Berthold Steinhilber) A kutató a Titanomyrma giganteum kövületén dolgozik, amely egy hangya olyan nagyra nőtt, mint kolibri. (Berthold Steinhilber) A csótány ( Blattodea ) kövülete, körülbelül két hüvelyk hosszú. (Berthold Steinhilber) Az őskori krokodil kövülete. Egy hasonló példányt bányászok fedeztek fel 1875-ben. (Berthold Steinhilber)

A csodálatos leletek szó gyorsan elterjed. Eltekintve attól, hogy a polgári rövidlátás talán érthető legyen, amikor az önkormányzat fontolóra vette a földi óriási lyuk szemétszállássá történő átalakítását - egy javaslatot, amelyet a paleontológusok és mások élesen elleneztek 20 éven át, amely 1992-ben uralkodott -, a helyszínt ápolják, mint a a fajta legnagyobb fosszilis talaj. „A gerinces paleontológiában mindenki ismeri Messelt” - mondja Ken Johns a Johns Hopkins Egyetem paleontológusa. „Valójában nincs olyan hely a világon, amely összehasonlítja. Nagyon sok az, amit akkoriban tudunk, az onnan származik. ”

Az 56–34 millió évvel ezelőtti eocén kulcsfontosságú fordulópont volt a Föld életének történetében, amelyben mi magunk is jelentős tartozással tartozunk, mert ekkor az emlősök saját magukba kerültek és fejlődtek, hogy elfoglalják az ökológiai a dinoszauruszok kihalása által megszabadult rések. A Messel Pit-nél az emlősök csontvázai érintetlenül vannak megőrizve, gyakran a szőr és a hús körvonalai továbbra is láthatóak a környező kőzetben. Primitív oposszumok, ló, a rókaterrier, a hangya, a nyolc denevérfaj és a maki-szerű főemlős, amely korai ág lehet az emberiség családfáján - ezek és még sok más kövület bepillantást nyújt a ma ismert fajok távoli őseibe.

Míg a paleontológusok gyakran összeráncolják az ásatásaikat körüljáró látogatók kilátásait, a Messel Pit, amelyet a frankfurti Senckenberg Kutatóintézet vezet, nyitott a nyilvánosság számára vezetett túrák számára. Egy őszi napon követem Marie-Luise Frey geológust a 2010-ben megnyílt 6, 5 millió dolláros látogatóközponttól a gödör aljára. Elvezet engem a kövezett ösvényről a nemrégiben befejezett ásatás enyhe lejtőjére. A kiszáradt olajpalapehely ropogik csizmám alatt. Az éles sarok felfedi azt a helyet, ahol a paleontológusok egy láncfűrésszel átvágják a palarétegeket, eltávolítva a nagy tömböket, mielőtt óvatosan szétfeszítenék őket, hogy rejtett kövületeket keressenek.

Az ásatás szélei egy elégetett könyv oldalára hasonlítanak. Még ma is az olajpala többnyire víz. Ahogy szárad, magyarázza Frey németül, az olajpala olyan pelyhes, mint a phyllo tészta, és végül összeomlik. Megpróbálom elképzelni a helyet, mint korábban, de a hűvös levegő, a forgó levelek és a közeli kavicsüzemben a gépek zúgolódása nem segítenek abban, hogy 48 millió évvel ezelőtt egy dzsungelbe helyezzem magam.

Észreveszek néhány gyanúsan kerek kavicsot, és felveszem egyet. Ez körülbelül egy praliné méretű. „ Das ist ein Koprolith ” - mondja Frey élénken - „koprolit”, paleontológus - egy kövér kövér kagylóért . Ezt valószínűleg egy nagyon nagy hal állította elő, mondja: „Még mindig meg tudod mondani, mit esztek, ha megnézzük őket.” Freyt távolabb a gödörbe követem, alig várta, hogy megértse, hogyan alakult ez a hely.

Körülbelül 50 millió évvel ezelőtt a földalatti víz érintkezésbe került egy olvadt kőzettel. Nagynyomású gőz tört ki, merev oldalú krátert képezve. Ahogy a víz beszivárog, egy tóvá alakult, amely inkább mint pohár, mint leves tál volt. Bármely állat, amely beleesett, gyorsan az aljára süllyedt.

Mindazonáltal ez önmagában nem magyarázza meg, hogy miért oly sok szárazföldi emlős - nem is beszélve a madarakról, denevérekről és rovarokról - elpusztult itt. Az egyik elmélet az, hogy a szén-dioxid periodikusan felbomlott a tó fenekének mélyéből, az állatokat a part közelében elfojtva. Egy másik lehetőség az, hogy a nyári algák néhány virágzása mérgező volt, mérgezve azokat az állatokat, akik nem a megfelelő időt és helyet választották szomjúságukhoz. Vagy talán kisebb állatok haltak meg a közelben, és apró áradások vagy rohanó patakok által mostak el őket.

A tó annyira mély volt, hogy az oxigén nem áramlott az alján, ami azt jelentette, hogy nem volt fenéktakaró körül a halott és haldokló állatok fogyasztása. Évről évre a tó felszínén hulladék algák virágoztak és elpusztultak, és így a finom agyag és a halott mikroorganizmusok rétegei sodródtak az aljára. Minden réteg olyan vastag volt, mint egy hajszál. 250 évbe telt, hogy egy hüvelyk iszapot felépítsék. Több millió és millió év alatt a növényeket és az állatokat úgy tartották fenn, mint egy virág, egy könyv oldala közé nyomva, és az algák és más szerves anyagok olajpalakká váltak.

A paleontológusok által a Messel-pitnél visszanyert kövületek ezreinek között mintegy 45 különféle emlősfajt képviselő példányok találhatók. Ezek a leletek kritikusak a megvilágosodású lények fejlődésének megértésében. Az emlősök és a dinoszauruszok közel azonos időben jelentek meg, mintegy 200 millió évvel ezelőtt. A dinoszauruszok azonban annyira jól alkalmazkodtak a környezethez, hogy kiszorították minden versenyt. Az emlősök a szélén éltek, többnyire apró lények, akik sötétség fedelén rovarok etetésével éltek megélhetéssel. "Csak megpróbálták távol maradni az útjától" - mondja Thomas Lehmann, a Senckenberg Kutatóintézet paleontológusa. Így majdnem 150 millió évig ment.

Aztán egy pillanat alatt minden megváltozott, látszólag amikor egy aszteroida vagy üstökös csapott fel a Földre 66 millió évvel ezelőtt, és drámai módon megváltoztatta az éghajlatot, végül megsemmisítette az óriási hüllőket. A Messel Pit-kövületek között megtalálható fajok sokfélesége rámutat arra, hogy az emlősök rohantak az összes ökológiai szemszög és töltelék feltöltésére. „Tényleg mindent megpróbáltak: repülést, ugrást, futást, fák tartását, étkezési hangulatot” - mondja Lehmann. "Az evolúció szempontjából a Messel fantasztikus laboratórium, hogy megnézze, mit adott az élet nekünk."

Lehet, de sok esetben nem. A Messi legérdekesebb példányai lehetnek azok a fajok, amelyeknek nincsenek élő rokonai, bár félelmetesen ismerősnek tűnnek. A látogatóközpontban a gyerekek körbefigyelnek, miközben fogkefékkel, fogfogókkal és szikével felfegyverkezve konzervátorok tisztítják az olajpala rétegeket a néhány héttel korábban feltárt fosszilis anyagtól. Számomra az Ailuravus macrurus csontváz úgy néz ki, mint egy óriás mókus. Három láb hosszú, beleértve a bozontos farkát is. A bordák közelében egy fekete folt követi a teremtmény megkövesedett emésztőrendszerét. Farok ellenére az Ailuravus nem mókus őse. Ez egy evolúciós zsákutca; Az Ailuravus és rokonai több mint 37 millió évvel ezelőtt haltak meg. Miért? Lehet, hogy az éghajlatváltozás, vagy jobban alkalmazkodó versenytárs, vagy eltűnő élelmiszerforrások vagy egyszerű rossz szerencse áldozatává váltak.

Az Ailuravus hasonlósága a modern mókushoz az evolúciós konvergencia példája. Ha elegendő idő áll rendelkezésre, az alkalmazkodások közel azonos megoldásokhoz vezethetnek - mondjuk bokros farok, vagy erőteljes kenguru-szerű hátsó lábak - felbukkanó különféle fajokban. "Olyan, mintha ugyanazt a Legot használnánk különböző formák készítésére" - mondja Lehmann.

És vannak olyan formák, amelyek bőségesen vannak a Messió-gödörben. A finoman megőrzött kövületek példátlan betekintést nyújtottak a paleontológusokba az adaptív stratégiákban - egyesek sikeresek, mások nem -, amelyeket az emlősök táplálkozás, mozgatás és akár szaporodás céljából fogadtak el. Például az apró őskori ló gyomra - megkövesedett levelek és szőlőmag - tartalma azt jelzi, hogy az állat nem egy legelésző volt, hanem egy böngésző, és azt fogyasztotta, amit az erdő talaján talált. A paleontológusok emellett nyolc kövületkimaradt mintát találtak a várandós kancákról, amelyek mindegyike egyetlen csikót hordott. Ez a felfedezés azt sugallja, hogy a korai lovak már alkalmazták az állomány viselkedését, mivel az együttes gondozás lenne a legjobb módszer kisszámú utód túlélésének garantálására.

Az ilyen felismerések miatt a hely kevésbé temetőnek érzi magát, mint egy 48 millió éves ökoszisztémát övező időkapszula. "Ez nem csak a paleontológia, hanem a biológia" - mondja Jens Lorenz Franzen, egy nyugdíjas paleontológus, aki a Senckenberg Kutatóintézetben dolgozott és Messel néhány legfigyelemreméltóbb leletének feltárásában segített. "Újjáépíthetjük a korszak élővilágát."

Az evolúciós titkok a Messióban