Gastautor: Dr. Romain Sabroux
Marie-Curie-Stipendiat für Geowissenschaften, Universität Bristol
Ich muss ein Geständnis ablegen. Ich bin kein großer Taucher.
Als Meeresbiologe klingt das wahrscheinlich seltsam. Aber wenn Sie etwas so Anspruchsvolles wie Tauchen machen, insbesondere wenn Sie sich auf einer tatsächlichen wissenschaftlichen Expedition befinden und einen ganzen Monat lang mehrmals täglich Proben nehmen müssen, brauchen Sie einen guten Grund. Mein Grund wären die Tiere, die ich nun seit acht Jahren erforsche: die Pycnogoniden, auch Seespinnen genannt.
Seespinnen sind Arthropoden – Tiere mit einem Außenskelett und beweglichen Beinen, wie Spinnen, Insekten, Krabben und Tausendfüßler. Pycnogoniden haben vier Beinpaare, sind aber keine Spinnen. Sie leben im Meer, sind aber keine Krebstiere. Sie bilden eine Gruppe für sich und zeichnen sich durch einen langen Rüssel aus, an dessen Spitze sich das Maul befindet. durch einen Tuberkel auf der Oberseite ihres Kopfes, der zwei Augenpaare trägt, die wie ein Periskop in alle Richtungen schauen; durch einen oft sehr kleinen und schlanken Körper; und an ihren langen Beinen, in denen sich die Verdauungs- und Fortpflanzungsorgane ausbreiten. Sie benutzen sogar ihre Beine, um ihre Eier zu legen! Seespinnen leben auf dem Meeresboden auf der ganzen Welt und suchen nach Schwämmen, Anemonen, Korallen, Algen, Detritus und allen anderen Dingen, von denen sie sich ernähren können.
In unseren Regionen sind Seespinnen wirklich, wirklich, unauffällig und klein. Beim Tauchen ist es fast unmöglich, sie zu sehen. Das heißt aber nicht, dass man sie nicht sammeln kann: Auf dem Feld nehmen Taucher große Mengen an Algen, Sand, Schlamm usw. auf, die ich dann im Labor unter dem Mikroskop durchsuchen kann. Letztendlich sehe ich weitaus mehr Seespinnen, die den ganzen Tag in einem Labor bleiben, als jeden Taucher auf dem Feld.
Beachten Sie jedoch, dass nicht alle Seespinnen klein sind, da einige gigantische Arten (mit einer Beinspannweite von mehreren zehn Zentimetern) im Antarktischen Ozean oder in abgrundtiefen Gewässern leben. Aber ich reagiere sehr empfindlich auf Kälte, ganz zu schweigen von 600 Bar Wasserdruck.
Jura-Seespinnen: Das Gleiche, aber größer!
Wir wissen sehr wenig über die frühere Vielfalt der Seespinnen; Es wurden nur elf fossile Arten entdeckt, die eindeutig als Pyknogoniden identifiziert werden können, und ihr Fossilienbestand ist durch eine lange Pause von Hunderten von Millionen Jahren lückenhaft. Fossilien von Seespinnen kommen nur an besonders gut erhaltenen Fossilienstandorten vor, in denen besondere Bedingungen herrschen, die selbst die Erhaltung der empfindlichsten Tiere begünstigen.
Zwei dieser Standorte wurden jeweils in Südfrankreich und Süddeutschland gefunden, und zwar in den Standorten La Voulte-sur-Rhône und Solnhofen. Sie lieferten uns wertvolle Zeugnisse der Seespinnen, die vor etwa 150 Millionen Jahren in Europa lebten, während einer Zeit namens Jura. Obwohl sie eindeutig zu Seespinnenarten oder -familien gehören, die heute nicht mehr existieren, ähnelte ihr Körperbau sehr dem der heutigen. Bemerkenswerterweise waren diese Arten auch recht groß (bis zu 12 cm Beinspannweite). Ein Tauchgang zum Fangen wäre wahrscheinlich schön gewesen. Aber die größten im Jura vorkommenden Arten lebten wahrscheinlich in einem Meeresspiegel, der als „aphotische“ Zone bezeichnet wird, also in der Meerestiefe, in der das Sonnenlicht schwächer wird. Wir wissen dies aus den morphologischen Anpassungen der mit ihnen lebenden Arten, einschließlich großer Augen. Es stimmt auch mit den Familien einiger Seespinnen überein, die in diesen Fossilienfundstellen gefunden wurden. So viel zu einem Tauchgang im Jura.
Schwimmen mit den Devon-Seespinnen
Aber ich kenne einen noch besseren Ort zum Tauchen. In Westdeutschland vor etwa 400 Millionen Jahren. Die Biota des Hunsrücks ist ein bemerkenswert gut erhaltenes Zeugnis einer Flachwasserumgebung aus der Zeit des Devon. Seelilien, Seesterne und Schlangensterne bedeckten den Meeresboden, der auch von verschiedenen Panzerfischen, Trilobiten, Eurypteriden und sogar Meeresskorpionen befahren wurde (Paläoscorpius). Es gab auch Seespinnen. Und was für Seespinnen!
Diese unterschieden sich deutlich von den Arten, die wir heute beobachten können. Die Struktur der Beine entspricht nicht der heutigen Art und ist zwischen den Arten relativ unterschiedlich, was darauf hindeutet, dass sie zu sehr unterschiedlichen Gruppen gehören. Die Basis der Beine wies seltsame ringförmige Strukturen auf, deren Natur noch nicht vollständig verstanden ist. Sie präsentierten auch einen langen Hinterleib, der aus mehreren Segmenten bestand, was sich völlig von den heute existierenden Arten unterscheidet, die an derselben Stelle nur eine kleine, nicht segmentierte Knospe haben. Eine der fossilen Arten, Flagellopantopus blocki, hatte ein sehr langes Flagellum. Noch einer, Palaeopantopus maucheriEr schien überhaupt keinen Kopf zu haben.
Obwohl mein Lieblingsfossil einer Seespinnen überhaupt auch das am häufigsten gefundene war: Palaeoisopus problematicus. Der merkwürdige Name dieser Art rührt von den Schwierigkeiten her, die Paläontologen bei der Identifizierung hatten. Ursprünglich wurde angenommen, dass es sich um eine Asseln handelt, eine Gruppe von Krebstieren, zu der neben vielen anderen auch die Landasseln gehören (die meisten Asseln sind eigentlich Meeresasseln). Dieser Fehler wurde später schnell „korrigiert“, aber Paläontologen verwechselten über 30 Jahre lang immer wieder den Bauch mit dem Kopf! Diese bemerkenswert große Art hatte im Vergleich zu heute lebenden Arten einen relativ breiten Körper, und ihr Hinterleib war besonders lang und in fünf Segmente unterteilt. Aber das bemerkenswerteste Merkmal von Palaeoisopus, waren ihre vier Paar großer, flacher Beine. Ihre paddelförmigen Gegenstände wurden wahrscheinlich zum Schwimmen verwendet; Sein erstes Beinpaar weist ebenfalls lange, gebogene Krallen auf, und es ist wahrscheinlich, dass sie es zum Fangen ihrer Beute benutzten. Jetzt weiß ich, dass meine Meinung hier vielleicht ziemlich unpopulär ist, aber ich wäre am liebsten mit riesigen schwimmenden Seespinnen geschwommen. Leider kann ich nicht.
Der Blues eines Paläontologen
Es ist wahrscheinlich, dass Seespinnen es mögen Palaeoisopus, Flagellopantopus oder Palaeopantopus gehören zu anderen Gruppen von Seespinnen als die heutigen: Sie hatten viele gemeinsame morphologische Merkmale und eine lange gemeinsame Evolutionsgeschichte, aber irgendwann spaltete sich ihr Stammbaum in einige Gruppen auf. Wie es scheint, verschwanden die meisten Abstammungslinien der Pyknogoniden irgendwann zwischen dem Devon und dem Jura, so dass nur noch eine Gruppe übrig blieb: die Pantopoden. Dies ist die einzigartige überlebende Abstammungslinie, die sich sowohl bei den Jura-Arten als auch bei den modernen Arten diversifizierte.
Warum wurden dann alle anderen Linien plötzlich ausgelöscht? Und wann? Dies sind einige der Fragen, die ich in meiner Forschung zu beantworten versuche.
Die Entwicklung der Pyknogoniden spiegelt eine Idee wider, die mich sehr schockierte, als ich sie als Student zum ersten Mal las. Eine Idee, die Stephen J. Gould in seinem Buch vorgeschlagen hat Wundervolles Lebeneine leidenschaftliche Reflexion über die Vielfalt des Burgess-Schiefers (eine fossile Fauna mariner Wirbelloser, die vor 125 Millionen Jahren lebte). Palaeoisopus). Laut Gould verläuft die Evolution durch die Dezimierung von Abstammungslinien, gefolgt von der Ausbreitung innerhalb der Grenzen der überlebenden Gruppen; und nicht in einer fortschreitenden, kontinuierlichen Diversifizierung und Komplexität des Lebens. Ähnliches könnte bei Seespinnen passiert sein. Ihre frühere Vielfalt war reich an Formen, Körperbauplänen und wahrscheinlich auch an ihrer Biologie und Ökologie. Aber der größte Teil dieser Vielfalt verschwand irgendwie, und nur die Pantopoden diversifizierten sich später, wobei sie sich immer auf den gleichen Grundbauplan stützten. Es ist wahrscheinlich, dass wir nie wieder etwas so Schönes wie schwimmende Seespinnen sehen werden.
Manchmal werde ich melancholisch, wenn ich an all diese schönen Dinge denke, die es gegeben hat und die ich nie sehen werde. Aber es gibt einen gewissen Trost, wenn ich daran denke, dass einige Gruppen, einschließlich der Pantopoden, den Test der Zeit überstanden und sich in einer Fülle von Farben, Morphologien, Biologien und Lebensräumen diversifiziert haben, die ich schließlich durch die Linse eines Mikroskops betrachten kann.
Dr. Romain Sabroux ist Marie-Curie-Forschungsstipendiat und arbeitet derzeit in der Abteilung für Paläobiologie an der Universität Bristol.
Artikel herausgegeben von Rhys Charles
Verweise
Sabroux, R. et al. (2019) 150 Millionen Jahre alte Seespinnen (Pycnogonida: Pantopoda) von Solnhofen. Zeitschrift für Systematische Paläontologie. 17: 1927 – 1938
