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Paläontologie: Winziges Larvenfossil liefert überraschende Einblicke

Modernste Technik macht es möglich: Der Blick in ein sehr kleines Fossil erlaubt Rückschlüsse auf einen der ältesten Vorfahren heutiger Insekten, Spinnen- und Krebstiere.
Innenansicht des Fossils von Youti yuanshi aus dem Kambrium: In verschiedenen Farben sind Organe dargestellt. Hellblau: Periviszeralhöhle. Rot: Teil des Herzens. Gelb: Verdauungsdrüsen. Orange: Darm. Grün: Venen. Violett: perineurale Höhle mit Nervenstrang sowie periphere Höhle. Dunkelblau: Gehirn.
Innenansicht des Fossils von Youti yuanshi aus dem Kambrium. Die Organe sind in verschiedenen Farben dargestellt. Hellblau: Eingeweidehöhle. Gelb: Verdauungsdrüsen. Orange: Darmeingang. Grün: Gefäßsystem. Violett: Nervensystem. Dunkelblau/Pink: Gehirn.

Es gibt Fossilien, die sind so winzig, dass nur sehr gut geschulte Augen sie als solche wahrnehmen – und ihre wahre Bedeutung erkennen. Youti yuanshi gehört dazu. Das versteinerte Wesen ist nur so groß wie ein Sesamkorn, birgt in seinem Inneren jedoch bereits ein komplexes Organsystem, wie Untersuchungen einer Forschungsgruppe um Martin Smith von der Durham University gezeigt haben. Demnach gehört die fossilisierte Larve zu den ältesten gemeinsamen Vorfahren von Insekten, Spinnen, Krebstieren und anderen Gliederfüßern (Arthropoda).

Nachdem das Fossil mit Hilfe einer schwachen Säure aus dem umgebenden Gestein gelöst war, durchleuchteten die Forscherinnen und Forscher es mit einem Synchroton-Röntgentomografen. Aus den Aufnahmen erstellten sie dreidimensionale Bilder des 520 Millionen Jahre alten Tiers. Das Wesen zählte zu den Euarthropoden im Kambrium, einer Gruppe, aus der alle modernen Arthropoda hervorgingen.

Auf den Aufnahmen zeigt sich die komplexe Anatomie, welche die Tiere offensichtlich schon damals aufwiesen. Unter anderem ist das winzige Gehirn der Larve zu erkennen, ebenso ihr Verdauungstrakt sowie ein ursprüngliches Gefäßsystem für die Hämolymphe und sogar Spuren von Nervenverbindungen hin zu den Beinchen und Augen der Larve.

Verglichen mit dem Körperbau heutiger Gliederfüßer weist Youti yuanshi noch relativ primitive Strukturen auf. So lässt sich in den fossilen Strukturen eine »Protocerebrum«-Hirnregion identifizieren, die bei später evolvierten Gliederfüßerspezies den Kern eines differenzierten Nervensystems bildet, das verschiedene Körperanhängsel wie Fühler, Mundwerkzeuge und Augen steuert. Zudem sind hinsichtlich der Anatomie des Kreislaufs und des Verdauungstrakts von Y. yuanshi diverse Ähnlichkeiten mit späteren Arthropoda-Arten erkennbar.

Die Ergebnisse verdeutlichten, wie erfolgreich sich die Gliederfüßer im Lauf der Evolution diversifiziert hätten und wie groß ihr Vermögen sei, sich ein breites Spektrum ökologischer Nischen zu erschließen, schreiben die Fachleute. Y. yuanshi stehe am Anfang einer Entwicklung, die letztlich zur weltweiten Ausbreitung von Insekten, Spinnen, Krebsen, Tausendfüßern und vielen anderen Tiergruppen geführt habe.

  • Quellen
Nature 10.1038/s41586–024–07756–8, 2024

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