Dickinsonia – esihistoriallinen levymäinen monisoluinen eliö ja fossiilit
Dickinsonia – varhaiskambrinen kiekkomainen monisoluinen eliö. Fossiilit paljastavat 4 mm–1,4 m koot, segmentoitu symmetria ja todennäköinen kelluva tai kiinnittynyt elämäntapa.
Dickinsonia luokiteltiin alun perin varhaiskambrikauden aikaiseksi eliöksi, mutta nykyisen tutkimuksen mukaan se kuuluu Ediacaranin (myöhäinen neoproterotsooinen, noin 635–541 miljoonaa vuotta sitten) maailmaan. Dickinsonia poikkesi merkittävästi nykyaikaisista eliöistä ja sitä pidetään yhtenä varhaisista monisoluisten rakenteista. Sen keho oli litteä, kiekkomainen ja selkeästi segmentoitunut; fossiilien perusteella yksilöt ovat olleet kooltaan muutamasta millimetristä jopa noin 1,4 metriin ja vain muutaman millimetrin paksuisia.
Ulkonäkö ja rakenne
Dickinsonia-fossiileissa näkyy keskiviivamainen uurre ja sitä seuraavat peräkkäiset kaistaleet (segmenttimäiset osiot), jotka antavat eläimelle venytetyn, soikean tai pyöreähkön muodon. Segmentaatio on usein epätasainen: osiot voivat pienentyä toiseen päähän mentäessä. Symmetria on ollut pitkään keskustelun aiheena; monet tutkijat kuvaavat sitä liukusymmetriaksi (engl. glide reflection) tai ainakin lähes kahdenpuoleiseksi. Kehoa on tulkittu koostuvan taipuisasta, ilmaa tai nestettä pitävästä "patjasta" (pneumaattinen rakenne), joka mahdollisti painautumisen ja selkeän jäljen jättämisen sedimenttiin.
Elämäntapa ja ravinto
Dickinsonia-lajien elämäntapa on tulkinnanvarainen. Niiden ei uskota liikkuvan aktiivisesti nopeasti; osa todisteista viittaa siihen, että yksilöt saattoivat liikkua hitaasti merenpohjalla tai kellua merivirtojen mukana. Fossiiliset jäljet ja asento viittaavat usein elämään mikrobi- tai bakteerimattojen päällä. Ravintotavasta on esitetty eri hypoteeseja: ne ovat mahdollisesti imeyttäneet ravintoa suoraan alustan mikrobimatosta (osmotrofia), hajottaneet sitä ulkoisten entsyymien avulla tai muuten kuluttaneet mattoa. Jotkin tutkijat ovat verranneet niiden ravintotapaa nykyaikaisten placozoa-eläinten tapaan toimivaan mattojen hyödyntämiseen.
Fossiilit ja säilyminen
Fossiilit säilyvät yleensä sedimentin pintaan jättämässä painaumassa (negative impression) tai orgaanisena hiilikerroksena. Ne löytyvät erityisesti Ediacara-biota -kentistä, kuten Ediacaran kukkuloilta (Australia), White Sea -alueelta (Venäjä), Etelä-Afrikan Nama-alueelta sekä muilta varhaisilta paleotsooisilta alueilta. Fossiilit dokumentoivat sekä yksittäisten yksilöiden muotoa että joskus liikkumis- tai ruokailujälkiä, jotka kertovat suhteesta merenpohjan mikrobiomattoihin.
Luokittelu ja merkitys evoluutiolle
Dickinsonia on ollut taksonomisessa keskustelussa pitkään: sitä on ehdotettu sukulaiseksi sienille, alkueläimille, leveille monisoluisille organismeille tai jopa omalle kadonneelle sukulinjalle. Vuoden 2018 biomarkkeritutkimus raportoi steraanityyppisten lipidien löytämisestä Dickinsonia-fossiileista ja ajoitti näistä peräisin olevan näytteen noin 558 miljoonan vuoden ikäiseksi, mikä tukisi eläinperäistä (metazoaa) alkuperää. Tämä tulos sai sekä tukea että kritiikkiä, ja keskustelu jatkuu, mutta laajempi morfologinen ja kemiallinen aineisto on vahvistanut käsitystä, että Dickinsonia todennäköisesti edustaa varhaisia eläinlinjoja tai niiden lähellä olevaa ryhmää.
Miksi Dickinsonia on tärkeä?
Dickinsonia on yksi tunnetuimmista Ediacaranin organismeista ja sillä on keskeinen asema tutkittaessa, miten monisoluinen elämä kehittyi ennen kambrikauden "suurta räjähdystä". Sen fossiilit tarjoavat harvinaisen ikkunan varhaiseen monisoluisten rakenteeseen, ympäristöön ja ekologiaan, ja ne auttavat täyttämään tietokatkosta ennen selkeämpien eläinryhmien ilmaantumista maapallolla.
Lähestymistapa Dickinsonian tutkimuksessa on monitieteinen: morfologia, sedimentologia, geokemia ja vertailu nykyaikaisten eliöiden kanssa muodostavat yhdessä kuvan, joka tarkentuu jatkuvasti uusien löydösten ja analyysien myötä.
Luokitteluun liittyvät ongelmat
Niitä verrattiin myös nykypäivän nilviäisiin, monisukasmatoihin ja turbellariaan. Merkittävän keskiosan vuoksi niitä pidettiin myös Chordates-eläiminä. Ruokailutapansa vuoksi ne luokiteltiin samanlaisiksi kuin Placozoa. Ehdotettiin, että ne elivät symbioosissa fotosynteesiä tekevien organismien kanssa ja olivat mahdollisesti verrattavissa nykyisiin jäkäliin; jos mekanismi toimisi samoin kuin nykyisissä jäkälissä, ne olisivat sieniä.
Dickinsonia ovat eläimiä
Vuonna 2018 julkaistu tutkimus on osoittanut Dickinsonia olivat eläimiä.
"Fossiilit sisälsivät lähes yksinomaan kolesteroideja, merkkiainetta, jota esiintyy vain eläimissä...". Dickinsonia oli siis alkueläin. Tämä tukee ajatusta siitä, että ediakaraanin eliöstö on saattanut olla esiaste eläinmuotojen räjähdysmäiselle kasvulle, joka nähtiin myöhemmin kambrikaudella, noin 500 miljoonaa vuotta sitten."
Kolesterolia löytyi hyvin vähän näytteen ulkopuolelta ympäröivästä kivestä. Ediacara-eliöstö (571-541 miljoonaa vuotta sitten) on geologisen aineiston ensimmäisiä monimutkaisia eliöitä, jotka ovat riittävän suuria, jotta ne voidaan nähdä ilman suurennosta.
Löydön historia
Ensimmäiset fossiilit löydettiin Flinders Ranges -vuoristosta Australiasta 1940-luvulla. Paleontologi Reginald Sprigg julkaisi ensimmäisen tieteellisen tutkimuksen Dickinsoniasta vuonna 1947. Sprigg nimesi suvun Ben Dickinsonin mukaan, joka oli tuolloin Etelä-Australian kaivosten johtaja. Tutkimuksessa Sprigg luuli t löytäneensä meduusan fossiilin. Vuonna 1956 Harrington ja Moore luokittelivat Dickinsoniat nilviäisiksi. 1966 ne luokiteltiin annelioideiksi. Useimmat Annelidien fossiilit eroavat melkoisesti fossiilisoituneista Dickinsonia-eläimistä, mutta ne muistuttavat joitakin fossiilisoituneita meren matoja. S. Manton kiisti tämän tulkinnan vuonna 1967. Näiden epäselvyyksien vuoksi keskustelu Dickinsonian luokittelusta jatkuu edelleen.
Kysymyksiä ja vastauksia
Q: Mikä on Dickinsonia?
V: Dickinsonia on esikambrisen elämän varhainen tyyppi ja yksi monisoluisten organismien varhaisista muodoista.
K: Miten Dickinsonian elimistö oli muotoiltu?
V: Dickinsonian elimet olivat kiekon muotoisia ja vain muutaman millimetrin paksuisia.
K: Kuinka suuri Dickinsonia saattoi olla?
V: Fossiilien perusteella Dickinsonia saattoi olla kooltaan neljästä millimetristä 1,4 metriin.
K: Miten Dickinsonian ruumis oli segmentoitu?
V: Dickinsonian ruumis oli segmentoitu siten, että siinä oli suuri keskellä oleva uurre ja pienempiä uurteita elimistön ympärillä.
K: Miten Dickinsonia liikkui meressä?
V: Dickinsonian uskotaan käyttäneen valtameren virtauksia kelluakseen, ja niillä oli mahdollisesti keino kiinnittyä merenpohjaan.
K: Miten Dickinsonia-lajit luokiteltiin?
V: Dickinsonia-lajit luokiteltiin löydettyjen fossiilien muodon ja koon perusteella.
K: Millaista oli Dickinsonian ravinto?
V: Dickinsonian ravinto muistutti todennäköisesti placozoa-eläinten ravintoa.
Etsiä