Pred več kot 150 leti je geolog Sir William Dawson na obrežju Joggins Cliffs, ob obali novomeškega zaliva Fundy, naredil osupljivo odkritje. Znotraj litificiranih ostankov velikanske drevesne praproti so bile kosti drobne 310 milijonov let stare živali.
Ta žival je bila za razliko od vseh drugih do zdaj vidnih. Lahko se je odpravil tam, kjer se nobena vretenčarka (hrustanec) še ni odpravila globoko v likopsidne gozdove, stran od roba vode. Vse to je bilo zahvaljujoč evolucijski inovaciji: amnijskemu jajcu.
Čeprav so se živali v prejšnjem девоnskem obdobju odpravile na kopno, se živali z amnijskim jajcem - kot so sodobni plazilci, ptice in ja, celo sesalci - ni treba vrniti v vodo, da bi se razmnoževale, kot to počnejo sodobne dvoživke. Amnijsko jajce je samostojen ribnik, kjer se zarodek in vsa njegova hrana in odpadki hranijo obdani z zaščitno lupino, odporno proti sušenju.
V tej ilustraciji Johna Williama Dawsona "Zrak za dihanje premoga" je prikazan Hylonomus Lyelli, ki skače v zasledovanju žuželke. (Brata Dawson) Ta nova vrsta živali, ki bi jo Dawson poimenoval Hylonomus lyelli, ostaja najzgodnejši amniot v zapisu o fosilih. Od takrat so bile na seznam odkritij na Joggins Cliffs v zalivu Fundy dodane številne druge živali, nekatere čudne in nekatere znane. Sem sodijo mikrozavri, temnospondili in Dendrerpeton acadianum .
Leta 2008 so bili fosilni steni Joggins imenovani za Unescovo svetovno dediščino. In pečine niso prenehale deliti svojih skrivnosti - vsak kolosalni cikel plimovanja izkrivlja in izpostavlja več starodavnega ekosistema, ki je nekoč uspeval na nekdanjem ekvatorialnem mestu.
Starodavni zapisi o praproti
Začetno odkritje paleontološkega pomena Jogginsa se je zgodilo leta 1842, ko je britanski geolog sir Charles Lyell odpotoval v Novo Škotsko. Deset let pozneje sta Lyell in lokalni geolog Sir William Dawson skupaj preučevala sloje 310 milijonov let starih pečin. Znotraj pečin so stala trupla velikanskih dreves, zamrznjena v času. Vendar so ta drevesa za razliko od tistih v gozdovih danes. Šlo je za starodavne orjaške praproti, ki bi se dvigale 20 do 30 metrov nad gozdna tla.
Te praproti so tisto, zaradi česar je Joggins še posebej kritičen do našega razumevanja zgodnje evolucije tetrapodov. To je zato, ker so njihova mehka notranja jedra izginila in pustila za seboj trdno zunanje lubje in votlo notranjost. V teh vdolbinicah so bili posmrtni ostanki živali ujeti in zaščiteni že več kot 300 milijonov let in kjer jih danes najdemo.
Nova odkritja
Pomembnih fosilnih najdb pri Jogginsu je malo in so daleč med. Ampak zaradi neprimerljivega potenciala naslednjega velikega odkritja se iz leta v leto vračam na stran. In zdaj imamo morda najboljše možnosti za naslednje veliko odkritje.
Po neuspešnih 15-letnih prizadevanjih med muzejem Nova Škotska, univerzo Saint Mary, novo škotskim geologom Johnom Calderjem, inštitutom Fogil Joggins in domačinom Jogginsom Brianom Hebertom, novo zbirko velikanskih fosilnih dreves, ki predstavljajo največjo zbirko, ki so jo zbrali odkar so odkrili spletno mesto - je pripravljen za sveže oči.
Drevesom podobne praproti so se izginile, ko so umrle, starodavne živali pa so se plazile tja, kjer so bile ohranjene več sto milijonov let. (Hillary Maddin, avtor avtor) V naslednjih letih bodo natančne ročne priprave razkrile drobne nove kosti, enega za drugim. Zaradi tega je novo odkrito gradivo tako posebno, da je bilo zbrano iz slojev nižje v delu Joggins kot kateri koli prejšnji material. Fosili bodo postali novi najzgodnejši zapisi živali, ki jih prepoznamo kot člane skupin živali, ki so še danes žive - dvoživke, plazilci in sesalci - in številne, ki zdaj izumirajo. Prvič bomo videli, kako so izgledali ti sledilci in koliko različnih vrst je bilo prisotnih v tej zgodnji fazi evolucije tetrapodov.
Tetrapod Evolucija
Te živali nas bodo naučile marsikaj novega o eni najpomembnejših faz evolucije tetrapoda: vzpostavitvi prvih kopenskih, vretenčarskih skupnosti. Analizirali bomo njihovo anatomijo in s primerjavami z živimi živalmi izvedeli, kaj so te živali morda delale, ko so bile žive.
Na primer, lahko preučimo stanje njihovih zob, če želimo izvedeti, kaj so jedli. Ob takratni eksploziji kopenskih rastlin lahko vidimo, kako dolgo je trajalo, da so živali postale rastlinojede, in kako so lahko njihove strategije podobne ali alternativno povsem drugačne od strategij sodobnih rastlinojedih rastlin.
Prav tako lahko preučimo njihove kosti, da izvemo, kakšne dejavnosti so opravljali v teh novih okoljih. Na nekoliko mlajših krajih ogljika opažamo dokaze, da so živali že začele ekološko diverzificirati. Vidimo prve živalske živali in nekatere morda drevesne živali (živali, ki večino svojega življenja preživijo na drevesih).
So živali pri Jogginsu že delale te stvari? Če bi bilo tako, bi se naučili, da traja razmeroma malo časa, da živali izkoristijo številne vidike svojega novega okolja. Če ne, potem bo videti, da bi trajalo nekaj časa, da so se ti sledilci postavili v zemeljsko kraljestvo.
Fosilna plaža na Joggins Fossil Cliffs, Nova Škotska, Kanada. (Shutterstock) Skupaj bodo ta odkritja in nove analize revidirale naše razumevanje ogljikovega obdobja. Nič več si tega ne bomo predstavljali kot dolgočasno, stoječe močvirje, napolnjeno z nespecializiranimi bitji.
Zdaj se pojavlja nova slika, dinamično okolje, ki se je hitro napolnilo z živalmi s številnimi novimi prilagoditvami in sposobnostmi.
Ta članek je bil prvotno objavljen na pogovoru.
Hillary Maddin, paleontolog vretenčarjev, docentka, univerza Carleton
