Hoppa till innehåll
Logotyp för Naturhistoriska riksmuseet
Logotyp för Naturhistoriska riksmuseet
Foto över gelst bevuxen dal med snötäckta berg i bakgrunden

Salaany Gol i västra Mongoliet. Foto: Tim Topper

Den kambriska explosionens mekanismer: revens roll för den tidiga djurevolutionen

Korallreven, ofta kallade havens regnskogar, är ett av de mest mångsidiga ekosystemen på jorden. Rev, av olika former och slag, har funnits i haven i över 500 miljoner år och dök upp tillsammans med de första djursamhällena. Men vad var deras roll i uppkomsten och diversifieringen av de första djuren på vår planet?

Forskningsområden: Paleontologi

Forskningsämnen: Evolution, Fossil, Kambriska explosionen, Kambrium, SSF Small shelly fossils

Projektöversikt

Projektperiod: 2021 - 2026

Medverkande enheter vid museet: Paleobiologi

En av de avgörande händelserna i livets evolutionära historia på jorden var uppblomstringen av djur under senare delen av ediacaraperioden och tidiga kambrium (för ca 555-520 miljoner år sedan). Under denna tid uppkom de första djurdominerade reven. Trots nutida revs betydelse som hotspots för biologisk mångfald i haven är mycket lite känt om förhållandena mellan tidiga revmiljöer och diversifieringen av de första djuren under kambrium. Syftet med detta projekt är att utforska de första djurbyggda revens roll som drivkrafter för djurens evolution under den kambriska explosionen

Foto över gelst bevuxen dal med snötäckta berg i bakgrunden

Salaany Gol i västra Mongoliet. Den ljusa stenen synlig på båda sidor av dalen är rester av ett 520 miljoner år gammalt rev. Foto: Tim Topper

Projekbeskrivning

Den globala utvecklingen och spridningen av djur under sen ediacara och tidig kambrium är kanske den viktigaste händelsen i livets evolutionära historia. Många hypoteser om de utlösande faktorerna till denna ”explosion” har lagts fram; emellertid har vidden av revs inverkan på den tidiga djurevolutionen inte fastställts.

Rev i tid och rum

Moderna korallrev, med sin komplexa mosaik av miljöer och substrat, är några av de mest formrika ekosystemen på jorden. Trots upprepade kollapser har rev som ekosystem varit en nästintill ständigt närvarande del av den marina världen genom hela fanerozoikum. Under kambrium byggdes rev upp av svampdjur tillsammans med en rad mikrobiella organismer. Precis som i moderna rev kännetecknades ekosystemen i de kambriska reven av hög diversitet, särskilt beträffande så kallade ”Small Shelly Fossils” (”små skelettbärande fossil”, SSF).

SSF och den kambriska explosionen

Ett av våra bästa fönster mot den kambriska explosionen är just SSF. Dessa utgörs av en varierad grupp av små (vanligtvis 0,5-2 mm) skelettfossil som etsas fram från kalkstenar med hjälp av svaga syror (ofta ättiksyra). Gruppen innehåller rester av en rad djur, såsom brachiopoder och mollusker, men många är problematiska och kan representera basala medlemmar av ett fylum eller intermediära stadier mellan nu levande fyla.

Frågor att undersöka

  1. SSF är vanliga i revekosystem, men hade de preferenser avseende specifika livsmiljöer och i vilken utsträckning kunde de utnyttja dessa miljöer?
  2. Hur förändrades revs arkitektur över tid och vilka effekter hade detta på djurens mångfald och evolution?

Finansiering

  • Vetenskapsrådet (https://www.vr.se/) (2017 – 2021) och (2021-2026).

Utlvalda publikationer

  • Topper, T., Betts, M.J., Dorjnamjaa, D., Li, G., Li, L., Altanshagai, G., Enkhbaatar, B. and Skovsted, C.B., 2022. Locating the BACE of the Cambrian: Bayan Gol in southwestern Mongolia and global correlation of the Ediacaran–Cambrian boundary. Earth-Science Reviews, 229, 104017. doi.org/10.1016/j.earscirev.2022.104017 Länk till annan webbplats.
  • Li, L., Skovsted, C.B. and Topper, T.P., 2022. Deep origin of the crossed‐lamellar microstructure in early Cambrian molluscs. Palaeontology, 65(4), e12620. doi.org/10.1111/pala.12620 Länk till annan webbplats.
  • Li, L., Topper, T.P., Betts, M.J., Dorjnamjaa, D., Altanshagai, G., Enkhbaatar, B., Li, G. and Skovsted, C.B., 2023. Calcitic shells in the aragonite sea of the earliest Cambrian. Geology, 51(1), 8-12. doi.org/10.1130/G50533.1 Länk till annan webbplats.
  • Li, L., Betts, M.J., Yun, H., Pan, B., Topper, T.P., Li, G., Zhang, X. and Skovsted, C.B., 2023. Fibrous or Prismatic? A Comparison of the Lamello-Fibrillar Nacre in Early Cambrian and Modern Lophotrochozoans. Biology, 12(1), 113. doi.org/10.3390/biology12010113 Länk till annan webbplats.
  • Goñi, I., Skovsted, C.B., Li, L., Li, G., Betts, M.J., Dorjnamjaa, D., Altanshagai, G., Enkhbaatar, B. and Topper, T.P., 2023. New palaeoscolecid plates from the Cambrian Stage 3 of northern Mongolia. Acta Palaeontologica Polonica, 68. doi.org/10.4202/app.01030.2022

Projektdeltagare

Projektledare

Timothy Topper | Forskare

Projektmedlemmar

Bing Pan | Gästforskare

Yazhou Hu | Gästforskare

Externa deltagare

  1. State Key Laboratory of Continental Dynamics and Department of Geology, Northwest University, Xi’an, China, The State Key Laboratory of Continental Dynamics Department of Geology Länk till annan webbplats.
  2. Palaeoscience Research Centre, University of New England, Armidale, New South Wales, Australia, Palaeoscience Research Centre - University of New England (UNE) Länk till annan webbplats.
  3. Department of Geological Sciences, University of Missouri, Missouri, USA, Geological Sciences (missouri.edu) Länk till annan webbplats.
  4. MOE and College of Marine Geosciences, Ocean University of China, Qingdao 266100, China, College of Marine Geo-sciences (ouc.edu.cn) Länk till annan webbplats.
  5. Nanjing Institute of Geology and Palaeontology, Chinese Academy of Sciences, Nanjing, China, Nanjing Institute of Geology and Palaeontology Chinese Academy of Sciences (cas.cn) Länk till annan webbplats.
  6. Institute of Paleontology, Mongolian Academy of Sciences, Ulaanbaatar, Mongolia, Home (ac.mn) Länk till annan webbplats.

Forskningsområden: Paleontologi

Forskningsämnen: Evolution, Fossil, Kambriska explosionen, Kambrium, SSF Small shelly fossils

Innehållsansvarig: Lisa Sundström