Kambrium var en tid med et pulserende, fantastisk liv. Fossilpakka steder som Burgess Shale i Canada har avslørt den unike naturen til tidlige dyr for rundt 508 millioner år siden. De merkelige skapningene som ble funnet i berget er så delikat bevart at den eldgamle avsetningen virket som en sjeldenhet, som viser datidens uvanlige vedheng og kroppsformer.
I århundret siden Burgess Shale-funnet ble det imidlertid avdekket andre fossile wonderlands i lignende alder andre steder på planeten. Det siste som ble gjenkjent ble funnet i Sør-Kina: Qingjiang Biota.
I en artikkel publisert i dag i tidsskriftet Science, beskriver paleontolog Dongjing Fu fra Xi'ans Northwest University og kolleger fossilene fra den kambriske perioden. Hos 518 millioner år gammel er samlingen omtrent 10 millioner år eldre enn Burgess Shale. Måten fossilene dannet er imidlertid lik de i Nord-Amerika. Organisasjonene i Qingjiang Biota er synlige i høy kontrast som mørke fossiler på gråstein, og blir bevart til de fineste detaljer. Fossilene inkluderer trilobitter, maneter, rekerlignende leddyr og til og med rumpetrolllignende dyr fra de tidligste dagene av virveldyrfamilien.
Dusinvis av disse artene har aldri blitt sett før. "Det som gjør Qingjaing spesiell sammenlignet med andre kambriske steder med myke deler som er bevart, som Burgess Shale og Chengjiang Biota [i Sør-Kina], er det faktum at det er over femti prosent helt nye taxaer av dyr og alger som tidligere er ukjente til vitenskap, sier universitetet i Lausanne paleontolog Allison Daley. Enda bedre, konstaterer hun, er at fossilene er av "virkelig eksepsjonell kvalitet", og bevarer artenes anatomi uten noen av de naturlige forvrengningene som noen ganger følger av fossiliseringsprosessen.
(A) Leanchoilia sp., Viser fine anatomiske detaljer, inkludert de av de store vedhengene. (B) Ny megacherian bevart med indre myke vev. (C) En mulig kinorhynch scalidophoran, med segmentert kropp som er pansret av skalder. (D) Lobopodian. (E) Priapulid orm. (Dongjing Fu et al., Science 363: 1338 (2019))"Det viser hvordan vi har disse små vinduene tilbake til fortiden, og hvordan det å finne et annet sted kan endre det vi vet, " sier paleontolog Jakob Vinther fra University of Bristol.
Noen av de vakreste eksemplene fra stedet er av myke kroppsbygninger som ikke lett kommer inn i den geologiske posten. "Tilstedeværelsen av så mange fantastiske cnidarians var en absolutt glede å se, " sier Daley, og viser til manetene og sjøanemoner som trivdes i dette gamle økosystemet og er noen av de viktigste fossilene som gjør at Qingjiang Biota skiller seg ut. "Betydningen av dette nettstedet er i måten det fyller flere mangler i kunnskap om viktige dyregrupper, " inkludert cnidarians, rare virvelløse dyr kjent som "gjørme drager" og kam gelé. Representanter for alle disse gruppene lever fortsatt i dag, noe som gjør dem til noen av de eldste og mest vellykkede dyrene i verden.
Denne mengden squishy-kroppslige eksemplarer har ikke vært synlig på andre kambriske steder. "Mangfoldet av cnidarians og ctenophores og svamp virker unikt og kan derfor gi oss mange ledetråder til opprinnelsen og utviklingen til disse gruppene som andre nettsteder ikke kunne, " sier Vinther.
Den tilsynelatende blitsfossiliseringen av Qingjiang Biota bevarer et helt fellesskap av arter, så nær som paleontologer kan komme til en tid tilbake til 518 millioner år siden. "At montering av taxa er så forskjellig fra andre nettsteder, vil også avsløre kjennetegnene som påvirker hva taxa bor sammen på samme sted på samme tid, " sier Daley, "og viser oss informasjon om deres økologiske interaksjoner."
Qingjiang Biota legger også til en ny rynke til den pågående fossilistiske debatten om den kambriske eksplosjonen. "Eksplosjonen" var en dramatisk diversifisering av livet i løpet av den kambriske perioden, men paleontologer diskuterer fortsatt om den evolusjonshendelsen var en reell, plutselig endring eller om den rett og slett ser slik ut på grunn av ufullstendig fossil prøvetaking. Selv om Qingjiang Biota ikke nødvendigvis løser debatten, sier Daley, legger den til bildet av fantastisk evolusjonær stråling under kambrium.
Å grave opp et Qingjiang-fossil på en bredd av Danshui-elven, nær dens kryss med Qingjiang-elven, Hubei-provinsen, Kina. (Dong King Fu)At Qingjiang Biota er omtrent på samme alder som den nærliggende Chengjiang Biota, men inneholder mange tidligere ukjente arter, indikerer at kambrisken var vertskap for mer uvanlige organismer enn paleontologer før hadde forestilt seg. Livets mangfoldighet på det tidspunktet kunne være et signal om en mye tidligere oppblomstring av evolusjonsaktivitet som ga opphav til mange nye arter som ble bevart på steder som Qingjiang og Burgess Shale.
Studien av Dongjing Fu og kolleger er en foreløpig rapport som kunngjør oppdagelsen av mange arter som ennå ikke er navngitt og intensivt studert. Det kan være flere fossiler der ute også. Forskerne bemerker at den geologiske formasjonen som Qingjiang Biota ligger i finnes andre steder i Kina og kan gi ytterligere fossiler.
Identitetene og interaksjonene til Qingjiang Biota-skapningene har ennå ikke kommet helt i fokus. Foreløpig tilbyr de et nytt vindu til en tid vi vet lite om, og, sier Daley, "jeg kan ikke vente med å se detaljerte studier om disse fantastiske fossilene i fremtiden."