Hinweis für die Leser: In der Scratch-and-Sniff-Version dieses Artikels riechen Sie verrottenden Hagfish, zerlegte Wurmdärme und einen Koffer voller Schleim.
Keine Sorge - Sie brauchen keine Gasmaske, um sie zu lesen. Vielleicht brauchen Sie aber eines, um Sarah Gabbotts Labor an der Universität von Leicester in England zu besuchen, wo ein Team von Paläontologen die Entstehung von Fossilien überdenkt, indem es beobachtet, wie die primitivsten Wirbeltiere der Welt in Echtzeit verrotten.
Indem Gabbott und ihre Kollegen untersuchen, wie sich Würmer, Aale und ungesunde Hagfische zersetzen, versuchen sie, eine viel umfassendere Frage zu beantworten: Wenn Sie sich ein Tierfossil ansehen, wie viel von diesem Tier sind nicht siehst du? Wie können Wissenschaftler insbesondere zusammenfügen, wie die ältesten Wirbeltiere der Welt aussahen, als die meisten ihrer Haut, Organe und anderen Weichteilzellen vor der Versteinerung zu nichts verfaulten?
"Die Interpretation der Fossilien sehr primitiver Wirbeltiere ist äußerst schwierig", sagte Gabbott, Professor für Paläobiologie an der Universität Leicester und Co-Autor einer neuen Studie, die am 20. März in der Zeitschrift Palaeontology veröffentlicht wurde, gegenüber Live Science. "Diese Wirbeltiere sind in Stein erhalten, der ungefähr eine halbe Milliarde Jahre alt ist, und sie stammen aus der Zeit vor dem Skelett. Sie haben keine Zähne. Sie haben keine harten Skelettteile. Sie wissen also nicht, welche Teile ihrer Anatomie fehlen, weil sie sind einfach verrottet und welche Teile fehlen, weil sie sich noch nicht entwickelt haben. "
Hier kommen die Kadaver ins Spiel.
Ein Koffer mit Schleim
Für ihre Forschungen sammelten Gabbott und ihre Kollegen Exemplare aus ganz Europa - blutsaugende Neunaugen aus einem Fluss in Yorkshire, die Hagfish aus der schwedischen Küste, verschiedene Würmer und Insekten sickerten - und sahen zu, wie sie in ihrem Labor in Leicester verrotteten. Hier überwacht das Team mindestens 60 Tage lang jeden zerfallenden Kadaver. Einige Proben verrotten seit fast 10 Jahren im Labor.
Warum sollte man sich auf den Niedergang sickernder, aalähnlicher Bodenfresser konzentrieren? Laut Gabbott stellen weichgewebte Kreaturen wie Neunaugen und Hagfish "die primitivsten bekannten Wirbeltiere dar, die heute noch leben" und sehen Verwandten sehr ähnlich, die vor 300 bis 500 Millionen Jahren lebten. Indem die Forscher beobachten, welche Gewebetypen dieser Kreaturen sich wann zersetzen, können sie besser verstehen, welche Gewebetypen in den versteinerten Überresten antiker Wirbeltiere fehlen können.
Die Arbeit hat sich als aufschlussreich erwiesen - und auch wirklich stinkend. "Hagfish, muss man sagen, stinken, wenn sie verrotten", sagte Gabbott. Sie sickern auch nach dem Tod durch. Während das Team einen Koffer voller toter Hagfische aus Schweden nach Leicester zurücktransportierte, produzierten die Exemplare so viel Schleim, dass er einen Plastikbehälter durchbrach und durch den Reißverschluss der Tasche zu lecken begann. Währenddessen riechen Lappenwürmer (kleine Meereswürmer, die Fischer als Köder verwenden) so übel, dass sie sich zersetzen, dass die Forscher "eine spezielle Art von Gasmaske" tragen mussten, um mit ihnen umzugehen, sagte Gabbott.
Glücklicherweise, fügte Gabbott hinzu, führen diese nasal herausfordernden Experimente bereits zu überraschenden Ergebnissen. Für den Anfang war die Reihenfolge, in der verschiedene Gewebe zerfielen, nicht so intuitiv, wie die Forscher vorausgesagt hatten.
"Wir hatten erwartet, dass sich Dinge wie Muskelgewebe ziemlich schnell zersetzen, aber sie dauerten lange, lange", sagte Gabbott. Laut einer früheren Studie, die sie 2010 mitverfasst hat, dauerte Muskelgewebe bei verrottenden Neunaugen mehr als 300 Tage. Auf der anderen Seite erwarteten die Forscher, dass sich der Knorpel, der den Schädel eines Neunauge bildet, langsam zersetzt, aber bei vielen Exemplaren verfaulte er innerhalb weniger Monate.
Ein Fossil bauen
Das überraschende Ergebnis dieser Ergebnisse ist laut Gabbott, dass sich Fossilien möglicherweise erheblich schneller bilden, als sich die meisten von uns vorstellen.
"Die meisten Menschen glauben, dass die Bildung von Fossilien Millionen von Jahren dauert", sagte Gabbott. "Aber bei diesen Tieren, die keine harten Teile haben - kein Mineral, kein Skelett oder keine Zähne - ist nach 100 Tagen so ziemlich alles verschwunden. Der Fossilisierungsprozess muss also sehr schnell ablaufen, bevor der gesamte Körper verfault ist Weg."
Um Weichgewebe in fossile Mineralien in der Erde umzuwandeln, wie Kalziumphosphat (das gleiche Material, aus dem Ihr Zahnschmelz besteht), werden sie irgendwie von sterbenden Zellen angezogen, selbst wenn sie verrotten, und bilden eine "Nachahmung" des Gewebes, das war da, sagte Gabbott. Die genauen Gründe dafür bleiben ein Rätsel - eines, das Gabbott und ihre Kollegen eines Tages lösen möchten, indem sie in ihrem Labor ein komplettes Fossil von Grund auf neu erstellen.
In der Zwischenzeit gibt es noch viel mehr Arbeit mit verrottenden Bottom-Feedern, sagte Gabbott. Zum Glück müssen Sie eine Gasmaske nur einmal kaufen.
