Studie bietet Einblick in 500 Millionen Jahre alten Meereswurm, der nach dem „Dünen“-Monster benannt ist

Ausgrabungen eines Paläontologen der University of Kansas, der in einer Fossiliengrube namens „Spence Shale Lagerstätte“ arbeitete, haben einen alten Meereswurm entdeckt, der der Wissenschaft bisher unbekannt war. Der Befund wurde nun in der Fachzeitschrift veröffentlicht Historische Biologie.

Als sie das Fossil fand, war Rhiannon LaVine, eine wissenschaftliche Mitarbeiterin am KU Biodiversity Institute und Natural History Museum, Teil eines Teams, das im High Creek-Gebiet des Spence Shale, einer geologischen Formation zwischen Nord- und Süd-Utah, kampierte und Feldforschung durchführte Idaho. Das Gebiet ist seit dem 20. Jahrhundert für seinen Reichtum an rund 90 Arten kambrischer Trilobiten und Weichkörperfossilien bekannt.

„Als wir das letzte Mal da draußen waren, spaltete ich eines dieser Felsbrocken auf und wusste sofort, dass es etwas Untypisches war“, sagte LaVine. „Das erste, was wir sehen, sind diese radialen Blätter, die wie Sterne oder Blumen aussehen. Ich zeigte es sofort (Hauptautor) Julian Kimmig. Er war perplex. Er sagte: „So etwas habe ich noch nie gesehen.“ Das waren wir raus mit Paul Jamison, einem Einheimischen, der seit Jahren auf der Baustelle arbeitet – und wenn dort etwas ist, das jemand gesehen hat, hat er es gesehen. Aber er hatte es nicht gesehen.

Nachdem er das Fossil zurück zum KU Biodiversity Institute transportiert hatte – wo es heute Teil der permanenten paläontologischen Sammlung ist – beriet sich LaVine mit Kollegen über das mysteriöse Fossil.

„Ich habe es allen gezeigt und gefragt: ‚Was denkst du, ist das?‘“, sagte LaVine. „Niemand hatte eine Idee. Wir dachten, es sei vielleicht eine Wiwaxia, ein sehr eigenartiges Tier aus dieser Zeit – aber wir haben nicht allzu viele Vertreter davon aus der Gegend von Spence. Oder vielleicht ist es ein Schildwurm, aber es gibt keinen echten Schuppenwurm.“ Würmer, die man aus dieser Zeit kennt. Vielleicht war es eine junge Qualle, aber sie hat so eine Klinge und die Linien sind bei diesen Dingern so gerade, dass es irgendwie seltsam wäre. Daher konnte ich keine eindeutige Antwort bekommen.“

Als nächstes führte LaVine gemeinsam mit Kollegen der University of Missouri Rasterelektronenmikroskopie und energiedispersive Röntgenspektrometrie an dem Fossil durch.

„Wir wollten vor allem sicherstellen, dass es sich hierbei um eine biologische Sache handelte, da es sich bei der Art und Weise, wie es aussah, möglicherweise einfach um ein seltsames Mineralwachstum handeln könnte“, sagte der KU-Forscher. „Das war also in erster Linie der Grund, warum wir es zu ihnen gebracht haben. Es ist etwa 7 oder 8 Zentimeter lang, vielleicht etwas kürzer als die Länge eines Smartphones. Für ein Fossil dieser Art ist es beträchtlich. Wir haben es gescannt, um auszuschließen, dass es das war.“ „Es ist nicht nur ein Mineralwachstum, und das ist uns gelungen.“

Schließlich konnten LaVine und ihre Co-Autoren feststellen, dass es sich bei dem Fossil um eine bisher unbekannte Art von Ringelwürmern handelte, einem vielfältigen Stamm von etwa 21.000 „segmentierten Wurm“-Arten, die in Land-, Süßwasser- und Meeresumgebungen auf der ganzen Welt vorkommen.

Als Entdecker des neuen fossilen Wurms und Mitautor der ihn beschreibenden Arbeit verlieh LaVine der Art ihren wissenschaftlichen Namen: Shaihuludia shurikeni. Shai-Hulud ist der indigene Name für die Würmer auf dem Planeten Arrakis in den „Dune“-Romanen von Frank Herbert, während „Shuriken“ das japanische Wort für Wurfstern ist und die Form der klingenartigen Chaetae darstellt (Chaetae sind die Steifen). Borsten, die viele Ringelwürmer charakterisieren).

„Ich war schon früher an der Beschreibung von Arten beteiligt, aber dies ist die erste, die ich benannt habe“, sagte LaVine. „Tatsächlich konnte ich die Gattung benennen – damit ich diese Feder in meine Mütze stecken kann. Das war das Erste, was mir in den Sinn kam, weil ich ein großer alter Nerd bin und mich damals richtig darauf gefreut habe.“ die ‚Dune‘-Filme.“

Wie der Science-Fiction-Namensgeber des Wurms ist Shaihuludia shurikeni eine große Sache: Die Beschreibung einer neuen Art kambrischer Ringelwürmer geschieht nicht alle Tage.

„Anneliden sind im Kambrium Nordamerikas sehr selten, und bisher kannten wir nur ein einziges Exemplar aus dem Spence-Schiefer“, sagte Hauptautor Julien Kimmig, Paläontologe am Staatlichen Museum für Naturkunde in Karlsruhe.

„Besonders interessant ist der neue Ringelwurm Shaihuludia shurikeni, der einige sehr beeindruckende Chaetae hatte, was ihn unter den kambrischen Ringelwürmern einzigartig macht. Auch die Art und Weise, wie das Fossil erhalten bleibt, ist von besonderem Interesse, da der größte Teil des Weichgewebes als Ringelwurm erhalten bleibt.“ Eisenoxid-„Klecks“, was darauf hindeutet, dass das Tier starb und sich eine Zeit lang zersetzte, bevor es versteinert wurde. Mit den in der Arbeit verwendeten Analysemethoden zeigen wir jedoch, dass man Fossilien auch bei begrenzter Konservierung identifizieren kann.“

Dabei untersuchte das Team einen zuvor im Spence Shale gefundenen versteinerten Ringelwurm erneut und klassifizierte ihn als Burgessochaeta – eine Überraschung, da Burgessochaeta bis dahin nur in einer anderen berühmten Fossilienlagerstätte in British Columbia, Kanada, gefunden wurde.

„Burgessochaeta ist eigentlich nur aus dem Burgess-Schiefer bekannt“, sagte LaVine. „Ein ähnlicher Wurm wurde vor Jahrzehnten in unserem Spence Shale gesammelt und erhielt den Namen Canadia, was eine Art Papierkorbgattung für viele der Ringelwürmer ist, die aus solchen Lagerstätten stammen.

„Lange Zeit hat sich niemand wirklich damit befasst, aber als wir diesen bekamen, haben wir uns den anderen dort gefundenen Ringelwürmer etwas genauer angeschaut. Vielleicht war das eine andere Version davon, oder es hatte irgendwie etwas damit zu tun“, sagte LaVine . „Wir haben festgestellt, dass der andere Ringelwurm aus dem Spence Shale tatsächlich näher an Burgessochaeta liegt – dies ist das erste Mal, dass er außerhalb des Burgess Shale beschrieben wurde.“

Beide Wurmarten hätten in einem Meeresökosystem gelebt, das von wirbellosen Organismen wie Trilobiten, Brachiopoden, Weichtieren und frühen Formen von Arthropoden beherrscht würde. Das mittlere Kambrium ist für die große Artenvielfalt seiner Meereslebewesen bekannt.

„Diese Entdeckung bringt uns dazu, über die tiefe Zeit nachzudenken“, sagte LaVine. „Wenn wir nach draußen schauen, sehen wir alle Tiere, die wir kennen. Jetzt können wir an einer Ente vorbeigehen, zum Strand gehen und einen Seestern und alle Lebewesen sehen, die es im Meer gibt. Wir wissen irgendwie, was uns erwartet. Aber Dann können wir unserer Fantasie ein wenig freien Lauf lassen und uns vorstellen, was vor einer Million Jahren oder in diesem Fall vor über 500 Millionen Jahren passiert ist. Wie sieht der Ozean dann aus?

„Man wird viele ähnliche Spieler sehen, aber sie sind ein bisschen fremd, weil die Evolution stattgefunden hat. Es ist sehr cool, sich unseren Planeten als eine Aufzeichnung der Geschichte und all der verschiedenen Umgebungen vorzustellen, die sich ereignet haben.“ über Milliarden von Jahren hinweg, alle auf dem gleichen Boden, auf dem wir stehen. Wir hatten fremde Welten unter unseren Füßen.“