"Fossile Garnelen" Anomalocaris und ihre komplexen facettierten Augen

Anomalocaris oder Anomalocar ist ein ungewöhnlicher Arthropode, der vor etwa 500 Millionen Jahren in den alten Meeren lebte. Diese "Garnelen" schwammen mit flexiblen Seitenblättern. Die Körpergröße des Tieres erreichte etwa einen Meter. Die fossilen Überreste von Anomalocaris wurden bereits im 19. Jahrhundert gefunden, aber Paläontologen konnten lange Zeit nicht verstehen, wie ein lebender Organismus aussah. Paläontologen waren zunehmend verwirrt über die Funde teilweise erhaltener Überreste von Anomalocaris. Zum Beispiel entdeckten Spezialisten 1892 die oralen Anhänge dieses Tieres und entschieden, dass sie tatsächlich zu einem der primitiven Vertreter der Krebstiere gehörten. Etwas später wurden Teile des Mundes entdeckt.

Und erst nach fast einem Jahrhundert wurde klar, dass dies alles Teil desselben Tieres ist. Den Wissenschaftlern gelang es zu verstehen, wie diese „Garnele“ wirklich aussah, nachdem Paläontologen vollständige Fossilien in China, Australien und mehreren anderen Ländern entdeckt hatten. Außerdem waren sie perfekt erhalten. Wie sich herausstellte, hatte Anomalocaris trotz der Antike eine ausgezeichnete Sicht.

Und das alles dank komplexer facettierter Augen. Es sei noch einmal daran erinnert, dass dieses Tier vor mehr als 500 Millionen Jahren in den alten Meeren lebte, lange bevor Dinosaurier, Insekten und andere Landtiere auftauchten. Und selbst dann hatte dieses Tier eine hervorragende Sicht, die ihm half, alles um sich herum zu sehen. Warum das alles?

Paläontologen glauben, dass Anomalocaris der "König" in der Antike war, ein Raubtier, vor dem es kein Entrinnen gab. Vermutlich konnten die Opfer den Greifgliedern des mit kleinen Chitinnadeln besetzten Tieres nicht entkommen. Nach einem kurzen Kampf schickte Anomalocaris das Opfer in seinen eckigen Mund. Fossile "Garnelen" schwammen ziemlich schnell, nicht nur wegen der Seitenblätter, sondern auch wegen ihres Schwanzes. Nun, um das Opfer aus der Ferne zu betrachten, brauchte der Arthropodenbewohner des alten warmen Wassers ein gutes Sehvermögen.


Fragment des Gliedes des Tieres

Paläontologen haben vor relativ kurzer Zeit erfahren, dass Anomalocaris komplexe Augen hatte. Diese Entdeckung war eine der ersten, die John Paterson von der University of New England gemacht hat. Er entdeckte Fossilien mit gut erhaltenen, mineralisierten Augen. Wenn der Wissenschaftler Recht hat, dann hat die Vision von Anomalocaris die der meisten modernen Besitzer von facettierten Augen - Insekten - übertroffen. Die komplexen Augen der Anomalocaris befanden sich an den Enden der relativ kleinen seitlichen Vorsprünge des „Kopfes“, wodurch das Tier eine fast vollständige Kreisansicht erhielt.

Facettierte Augen(fr. Facette - "Gesicht") - das wichtigste gepaarte Sehorgan von Insekten, Krebstieren und einigen anderen Arthropoden. Grundsätzlich bieten Facettenaugen Farbsehen mit der Wahrnehmung von ultravioletten Strahlen und der Polarisationsrichtung von linear polarisiertem Licht mit einer schlechten Unterscheidung kleiner Details, aber einer guten Fähigkeit, Flackern (Blinken) von Licht mit einer Frequenz von bis zu 250-300 Hz zu unterscheiden (für Menschen beträgt die Grenzfrequenz etwa 50) Hz).

Facettierte Augen bestehen aus separaten Struktureinheiten, die als Ommatidien bezeichnet werden. Sie sehen aus wie schmale, stark verlängerte Zapfen, die mit ihren Spitzen in den Tiefen des Auges zusammenlaufen und deren Basis die Maschenoberfläche bildet.

Jede Ommatidie- ein sehr begrenzter Blickwinkel. Ein separates Element „sieht“ nur den winzigen Abschnitt eines Objekts vor den Augen, auf den die Fortsetzung der Achse dieser Ommatidien gerichtet ist; Da Ommatidien jedoch eng nebeneinander liegen und ihre Achsen radial voneinander abweichen, bedeckt das komplexe Auge das Objekt als Ganzes, und das Bild des Objekts erweist sich als Mosaik (dh aus vielen Einzelteilen zusammengesetzt) ​​und gerade (und nicht umgekehrt wie im Auge) Person).

Paterson hatte Glück - er entdeckte die mineralisierten Augen einer bestimmten alten Kreatur in der Felsformation des Emu Bay ShaleSüdaustralien. "Die Überreste von Tieren, die kein Skelett oder ähnliches hatten, waren in diesen Ablagerungen gut erhalten, so dass sogar Weichteile, einschließlich Muskeln, erhalten blieben", sagte Paterson. Aber auch in diesem Fall hatte er großes Glück, da die Entdeckung der Augen antiker Tiere in Fossilien selten vorkommt. Im Laufe der Jahre hat der Wissenschaftler 5.000 fossile Fossilien entdeckt. Und nur einer von ihnen stellte sich als mineralisierte Augen heraus.

Das Interessanteste ist, dass die Augen erhalten bleiben, der Körper jedoch aus irgendeinem Grund nicht. Die Größe der erkannten Augen betrug 2 Zentimeter, sie waren konvex. Zum Zeitpunkt der Entdeckung musste die Zugehörigkeit der Augen erraten werden. Laut Wissenschaftlern war Anomalocaris zu dieser Zeit das einzige Tier, das groß genug sein konnte, um ähnliche Augen zu haben. Jedes der erkannten Augen bestand aus 16.700 Facetten, Miniaturlinsen, die zusammen eine hervorragende Sicht für den Besitzer ermöglichten. Darüber hinaus sind dies nur Facetten, die auf der gut erhaltenen Seite des Auges gezählt wurden. Wie viele von ihnen tatsächlich waren, ist eine Frage. Nur bei wenigen modernen Insekten nähert sich die Anzahl der Facetten in den Augen (bis zu 28.000 bei einigen Libellenarten) der Anzahl der Facetten in den alten Arthropodenaugen, die von einem Paläontologen entdeckt wurden.



Jetzt Wissenschaftlerversuchen zu verstehen, wann die Vorfahren von Anomalocaris komplexe facettierte Augen erwarben. Nach Ansicht einiger Experten sollte dies lange vor dem Auftreten eines starren tierischen Exoskeletts geschehen sein.

Aufgrund der Antike der Überreste ist die Untersuchung von Anomalocaris eine schwierige Aufgabe. Wissenschaftler streiten immer noch über den Lebensstil dieser alten Raubtiere (daran besteht praktisch kein Zweifel). Tatsache ist, dass auf den Schalen einiger Trilobiten Spuren gefunden wurden, die laut Wissenschaftlern Anomalocaris hinterlassen könnten. Andererseits waren der Mundapparat und andere Körperteile dieses Tieres nicht so starr, dass sie die starke Trilobitenschale beschädigen konnten.



Trilobiten hatten übrigens auch komplexe Augen.deren Struktur ist einzigartig. Ihre Struktur unterschied sich radikal von der Struktur der Augen moderner Tiere. Diese Tiere hatten keine kristalline Augenlinse, stattdessen hatten Trilobiten mineralische Linsen aus Calcit. Jetzt sind die einzigen Tiere mit mineralischen optischen Linsen einige der derzeit existierenden Ophiuren und die Molluske Acanthopleura granulata. Die Komplexität der Augen von Trilobiten war viel höher als die Komplexität der Augen dieser unserer Zeitgenossen.

Auch hier stellt sich die Frage nach dem Auftreten von Augen bei Trilobiten - es ist noch nicht klar, wann genau sie erschienen sind und wie der Evolutionsprozess verlaufen ist. All dies ist äußerst wichtig, um die Geschichte des Ursprungs des Lebens auf der Erde und der damaligen Evolutionsprozesse zu klären.

Source: https://habr.com/ru/post/de399591/