Morphologische Vergleichsstudie hilft, die Entwicklung einzigartiger Bärtierchen zu erklären

Ein Team von Biologen und Geowissenschaftlern aus den USA, China und Südkorea hat Hinweise gefunden, die die einzigartige Physiologie des Bärtierchens (auch als Wasserbär bekannt) erklären. In ihrem Artikel veröffentlicht in Verfahren der Nationalen Akademie der Wissenschaftenbeschreibt die Gruppe ihre Analyse der Bärtierchen-Vorfahren zusammen mit mehreren Bärtierchen-Arten.

Bärtierchen sind mikroskopisch kleine, achtbeinige Wirbellose, die in extrem lebensfeindlichen Umgebungen überleben können, denen kein anderes bekanntes Lebewesen standhalten könnte, darunter kochendes Wasser und der Weltraum. Ihre bemerkenswerte Überlebensfähigkeit beruht auf ihrer Fähigkeit, in die Kryptobiose einzutreten, einen Winterschlaf-ähnlichen Zustand, in dem jegliche Stoffwechselaktivität so weit reduziert ist, dass sie kaum noch erkennbar ist. Und obwohl die Fähigkeiten der winzigen Kreatur gut erforscht und dokumentiert sind, ist die Frage, wie sie zu solch robusten Überlebenskünstlern wurden, nicht ausreichend. In dieser neuen Anstrengung untersuchte das Forschungsteam den Evolutionspfad des Wasserbären.

Frühere Untersuchungen haben gezeigt, dass sich Bärtierchen aus einer inzwischen ausgestorbenen Art von Meereswürmern, den sogenannten Lobopodien, entwickelt haben, die im Kambrium vor etwa 500 Millionen Jahren ausstarben. Trotz dieser langen Zeitspanne wurden viele Lobopodien-Fossilien gefunden, und Forscher konnten viele ihrer physikalischen Eigenschaften erkennen. Sie hatten zum Beispiel mehrere Stummelbeine. In diesem neuen Versuch untersuchten die Forscher 79 einzigartige Unterkategorien von Lobopodien und 40 Bärtierchenarten in der Hoffnung, deren Abstammung zu ermitteln.

Das Forschungsteam fand heraus, dass Luolishaniiden die wahrscheinlichste Lobopodengruppe sind, aus der sich Bärtierchen entwickelt haben. Sie stellen fest, dass dieser Befund darauf hindeutet, dass moderne Bärtierchen viele ihrer morphologischen Merkmale von ihren Vorfahren geerbt haben, darunter ihre Gesamtform, ihre Platten und die einzigartigen kreisförmigen Strukturen, die ihr Maul umgeben. Es scheint auch, dass sie ihre seltsam aussehenden Krallen geerbt haben, die direkt von ihren „Händen“ ausgehen und nicht von fingerähnlichen Fortsätzen.

Aber das Team fand auch Unterschiede – Bärtierchen haben beispielsweise weniger Rumpfsegmente als Luolishaniiden. Und ihre Gliedmaßen sind kürzer. Das Team stellt fest, dass solche Veränderungen wahrscheinlich evolutionäre Anpassungen an die Umgebungen sind, in denen sie lebten.

Mehr Informationen:
Ji-Hoon Kihm et al., Kambrische Lobopodien geben Aufschluss über den Ursprung des Bärtierchen-Körperplans. Verfahren der Nationalen Akademie der Wissenschaften (2023). DOI: 10.1073/pnas.2211251120

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