Was ist die cambrianische Substratrevolution?

Die kambrianische Substratrevolution war ein entscheidendes Evolutionsereignis, das vor 542 Millionen Jahren zu Beginn der Kambrienperiode stattfand.Die Revolution bestand aus den ersten Gebäuden, die tief in das Substrat graben, anstatt an der Oberfläche oder direkt unter den mikrobiellen Matten zu grasen, die zu dieser Zeit den Meeresboden dominierten.Tatsächlich wird der Beginn des Kambrianischen international durch das erste Auftreten von Trichophycus pedum definiert, einem allgegenwärtigen Spurenfossil mit einem unverwechselbaren Schleifenmuster.Der Gurroper, der das Spurenfossil machte, ist unbekannt, aber es war vielleicht ein Schnecken oder ein primitiver Arthropode.

Vor der kambrischen Substratrevolution bestand der Meeresboden aus einer mikrobiellen Matte über einem harten, geschichteten, sulfidischen, anoxischen Substrat.Die Tiere lebten auf der Matte, die über Holdfasts befestigt waren, die Oberfläche der Matte beweideten, in sie eingebettet oder unmittelbar darunter gegraben wurden.Da das darunter liegende Substrat fast vollständig anoxisch war (ohne Sauerstoff), wurde es mit sulfatreduzierenden Bakterien gefüllt, die Wasserstoffsulfid emittierten, giftig für die meisten anderen Organismen, die sie vom tiefgreifenden Graben entmutigten.Sulfatreduzierende Bakterien, einige Pionierorganismen begannen tiefer in das Substrat zu graben, was es locker und sauerstoffhaltiger machte.Dies leitete einen Feedback -Zyklus aus, in dem das Substrat den Tieren weniger feindlich war, und die Tiere ergriffen die Initiative, aggressiver darin zu graben und die Bakterien und andere Tiere zu konsumierten, die die neu sauerstoffhaltige Umgebung kolonisierten.Das ultimative Ergebnis war die Entwicklung einer breiten Palette von Grabenorganismen und die Öffnung einer neuen ozeanischen Nische.Die Sauerstoffversorgung der obersten Substratschicht kann zur kambrischen Explosion beigetragen haben, ein massives Ereignis einer evolutionären Strahlung, die kurz nach der cambrianischen Substratrevolution auftrat.Umgekehrt kann die kambrische Explosion andere Ursachen haben, und die kambrische Substratrevolution könnte eine Nebenwirkung der diversifizierenden Organismen gewesen sein.Nahrung, Verankerung (was die Tiere daran hinderte, durch Strömungen weggespült zu werden) und Raubtiere zu vermeiden.Da Raubtiere eher größer und weniger manövrierbar sind als kleine Tiere, hätten nur wenige von ihnen in das schlammige Substrat eingegraben.Die cambrianische Substratrevolution war der Beginn des Endes für mikrobielle Matten, die nun nur in extremen Umgebungen vorhanden sind, die für Gurroweren wie Salzlakusseen und die tiefsten Reichweite des Meeresbodens unwirtlich sind.