Früheste Ringelwurm-Fossilien aus dem Kambrium identifiziert

Schon vor 535 Millionen Jahren lebten wahrscheinlich verschiedene Arten von Ringelwürmen im Wasser und im Boden der Ozeane. Das legen Funde von dreidimensional erhaltenen Fossilien winziger Ringelwürmer aus Südchina nahe. Die nur wenige Millimeter langen Exemplare wiesen bereits unterschiedlich lange Anhängsel auf – ein Hinweis darauf, dass es sich um verschiedene Arten mit jeweils eigener ökologischer Nische handelte. Demnach hatten sich die Vorfahren heutiger Ringelwürmer bereits im frühen Kambrium differenziert.

Ringelwürmer, auch genannt Anneliden, zählen zu den ökologisch am weitesten verbreiteten Tierstämmen der Welt. Zu ihnen zählen die Borstenwürmer (Polychaeta), die vor allem im Meer vorkommen, die Wenigborster (Oligochaeta), zu denen unter anderem Regenwürmer zählen, sowie die Blutegel (Hirudinea), die meist in Süßwasserseen leben. Manche Ringelwürmer sind ausgezeichnete Schwimmer, andere graben sich durch den Boden und wieder andere pflegen ein sesshaftes Leben am Meeresgrund. Doch wann ist diese Vielfalt entstanden? Diese Frage ist schwierig zu beantworten, denn aufgrund ihres weichen Körpers verrotten die Würmer nach ihrem Tod schnell und bleiben selten als Fossilien erhalten. Bei den meisten bisher gefundenen Ringelwurm-Fossilien handelt es sich um zweidimensionale Abdrücke der Körper, die auf ein Alter von weniger als 521 Millionen Jahren datiert werden.

Mineralisierte Körper

Doch nun hat ein Team um Xiaofeng Xian von der Chinesischen Akademie der Wissenschaften in Nanjing sieben dreidimensional erhaltene Körperfossilien von Ringelwürmern entdeckt, die mit einem Alter von rund 535 Millionen Jahren aus der frühsten Epoche des Kambriums stammen, dem Fortunium. Damit stellen die Funde aus Südchina die ältesten bisher bekannten fossilen Zeugnisse dieses Tierstamms dar.

Wie Xian und seine Kollegen feststellten, bestehen die versteinerten Körper überwiegend aus dem Mineral Kalziumphosphat. „Eine Außenhaut oder innere Strukturen sind nicht erhalten“, berichten die Forschenden. „Das deutet darauf hin, dass die Fossilmineralisierung einsetzte, nachdem die inneren Strukturen bereits zerfallen waren, jedoch noch bevor die widerstandsfähigere Außenhaut vollständig verrottet war. Diese wurde schließlich abgebaut und hinterließ eine mineralisierte innere Form.“

Zwei neue Arten

Anhand dieser über die Jahrmillionen erhalten gebliebenen Formen identifizierten die Forschenden zwei neue Arten. Beide weisen längliche, segmentierte Rümpfe mit deutlichen Rillen zwischen den Segmenten auf sowie paarweise Auswüchse an den einzelnen Segmenten, sogenannte Parapodien, die sich allerdings in ihrer Länge unterscheiden. Laut Xian und seinen Kollegen deutet das darauf hin, dass die gefundenen Exemplare unterschiedliche ökologische Nischen besetzten und sich unterschiedlich fortbewegten.

Der Art mit kürzeren Anhängseln gab das Team den Namen Kuanchuanpivermis brevicruris. Anhand der Körperform vermuten die Forschenden, dass diese Art am Meeresboden lebte, ähnlich wie heute lebende Ringelwürmer mit ähnlicher Gestalt. Die Art mit längeren Anhängseln erhielt den Namen Zhangjiagoivermis longicruris. Mit ihren langen Borsten war sie wahrscheinlich an ein Leben im offenen Ozean angepasst. Damit wäre Z. longicruris die frühste bekannte Art von Ringelwürmern, die sich frei im Meer bewegte.

„Diese Funde deuten darauf hin, dass Ringelwürmer bereits im Fortunium einen polychaetenähnlichen Körperbau entwickelt hatten und dass sich frühe Vertreter dieser Klade bis zum Fortunium von ihrer lebenden Schwestergruppe abgespalten und zu Formen mit sowohl kurzen als auch langgestreckten Parapodien differenziert hatten“, erläutert das Forschungsteam. Da sich die verschiedenen Arten bereits vor 535 Millionen Jahren differenziert hatten, könnte die Evolution der Ringelwürmer sogar noch vor der Kambrischen Artenexplosion vor rund 541 Millionen Jahren begonnen haben.

Quelle: Xiaofeng Xian (Chinese Academy of Sciences, Nanjing, China) et al., Proceedings of the National Academy of Sciences, doi: 10.1073/pnas.2538071123

© wissenschaft.de – Elena Bernard