Internationales Forscherteam blickt in 500 Mio. Jahre alte Fossilien
(pte/h-b.vt) Villingen – Ein internationales Forscherteam ist der Entstehungsgeschichte des Lebens einen Schritt näher gekommen: Anhand von Schichtaufnahmen fossiler Embryos aus der Urzeit sind Entwicklungstheorien teilweise umzuschreiben, denn die Untersuchungen haben deutlich gemacht, dass die Verwandtschaft zwischen den fossilen Würmern Markuelia und dem Fadenwurm nur oberflächlich ist, berichtet das Wissenschaftsmagazin Nature http://www.nature.com in seiner jüngsten Ausgabe.
Wissenschaftler des Paul Scherrer Instituts (PSI) http://www.psi.ch in Villingen/Schweiz haben erstmals eine mikrotomografische Untersuchungsmethode mit Synchrotronstrahlung angewandt, die es ermöglicht extrem genau ins Innere des Embryos zu blicken. „Die räumliche Auflösung geht bis in den Mikro- und Submikrometer-Bereich“, so Marco Stampanoni, Leiter des Röntgentomografen am Labor für Synchronstrahlung am PSI, im pressetext-Interview. „Dabei hat diese Methode alle erdenklichen Vorteile“, so der Forscher. Dazu gehöre etwa die Tatsache, dass sie nicht-invasiv ist, das bedeutet, dass der versteinerte Embryo in seiner Gesamtheit erhalten bleibt. „Auf den nun gewonnenen Bildern erkennt man detailliert die Anatomie der Embryos. Konventionelle Systeme konnten nur in Bereichen von einem Millimeter abbilden.“
Untersucht wurden winzige, etwa einen halben Millimeter große versteinerte Embryos, die vor einigen Jahren in China und Sibirien gefunden wurden. Die winzigen Steinkügelchen sind mehr als 500 Mio. Jahre alt und stammen aus der Geburtsstunde der Urlebewesen. „Diese versteinerten Embryos bieten den Paläontologen eine großartige Gelegenheit, die Evolution besser zu verstehen“, erklärt Stampanoni. Bis vor kurzem war es allerdings nicht möglich, aus Versteinerungsprozessen die embryologischen Veränderungen herauszulesen und damit die mächtigsten Mechanismen der Stammesentwicklung zu ermitteln. Die Analyse lieferte fundamental neue Einblicke in Anatomie, Entwicklung und Versteinerung von Embryos primitiver Tiere.
Bei den untersuchten Fossilien handelt es sich um Markuelia-Würmer. Diese gehören zu den ältesten bekannten Embryos eines komplexen Tieres. Der fossile Wurm zählt zu den „Stammvätern“ von zwei der wichtigsten entwicklungsgenetischen Tiermodellen: des Fadenwurms Caenorhabditis elegans und der Taufliege Drosophila melanogaster. „In den Untersuchungen haben wir festgestellt, dass Markuelia über eine mundartige Öffnung mit einziehbaren Zähnen verfügt“, so Stampanoni. Damit ist die Ähnlichkeit zwischen Markuelia und Fadenwurm nur oberflächlich. Markuelia sind offensichtlich näher zum Stamm der Gliederfüssler (Arthropoden wie Spinnen und Krebse). „Der direkte Entwicklungsverlauf der Markuelia widerspricht zudem der seit Jahren anerkannten Theorie, dass die Metamorphose über die Larve zum geschlechtsreifen Tier (indirekter Entwicklungsverlauf) ein besonderes primitives Merkmal von Tieren darstellt“, berichtet das PSI dazu.
