Před více než 150 lety geolog Sir William Dawson učinil ohromující objev v útesech Joggins podél pobřeží zálivu Fundy v Novém Skotsku. V rozlitých pozůstatcích obřího stromovitého kapradí byly kosti malého, 310 milionů let starého zvířete.
Toto zvíře bylo na rozdíl od jiných dosud neviděných. Dokázala se pustit do místa, kde se žádný obratlovec (s vykostěným zvířetem) ještě předtím, hluboko do lyskpsidních lesů, odvrátil od okraje vody. To vše díky evoluční inovaci: plodové vajíčko.
Ačkoli se zvířata dříve pustila na pevninu v dřívějším devonském období, zvířata s amniotickým vejcem - jako jsou moderní plazi, ptáci a ano, dokonce i savci - se nemusejí vracet do vody, aby se rozmnožili, jak to stále činí moderní obojživelníci. Amniotické vajíčko je samostatný rybník, kde je embryo a veškerá jeho potrava a odpad uloženy obklopené ochrannou skořápkou odolnou vůči vysychání.
Na tomto obrázku z „Air-Breathers of Coal Period“ od Johna Williama Dawsona je Hylonomus Lyelli reprezentován skokem při hledání hmyzu. (Dawson Brothers) Tento nový druh zvířete, který by Dawson pojmenoval Hylonomus lyelli, zůstává nejstarším amniotem ve fosilních záznamech. Od té doby bylo do seznamu objevů na útesech Joggins Cliffs v zálivu Fundy přidáno mnoho dalších zvířat, nějaká zvláštní a jiná známá. Patří sem mikrosaury, temnospondylové a Dendrerpeton acadianum .
V roce 2008 byly fosilní útesy Joggins vyhlášeny na seznamu světového dědictví UNESCO. A útesy nepřestaly sdílet svá tajemství - každý kolosální přílivový cyklus eroduje a odhaluje více starověkého ekosystému, který kdysi prosperoval v jeho dříve rovníkové poloze.
Starověké Fern Records
K prvnímu objevu paleontologického významu Joggins došlo v roce 1842, kdy britský geolog Sir Charles Lyell odcestoval do Nové Skotska. O deset let později Lyell a místní geolog Sir William Dawson společně studovali vrstvy 310 milionů let starých útesů. V útesech stála těla obřích stromů, zmrazená v čase. Tyto stromy jsou však na rozdíl od dnešních lesů. Spíše to byly starobylé obří kapradiny, které by se tyčily 20 až 30 metrů nad lesním dnem.
Tyto kapradiny dělají Joggins obzvláště kritickým pro naše porozumění rané tetrapodové evoluci. Je to proto, že když zemřeli, jejich měkká vnitřní jádra se zhroutila a zanechala za svou pevnou vnější kůrou a dutým vnitřkem. Právě v těchto vyhloubených pařezech byly zvířecí ostatky uvězněny a chráněny více než 300 milionů let a dnes je najdeme.
Nové objevy
Významné fosilní nálezy v Joggins jsou málo a daleko od sebe. Ale je to jedinečný potenciál příštího velkého objevu, který mě udržuje rok co rok vracením na web. A nyní můžeme mít nejlepší šanci na další velký objev.
Po převratném 15letém úsilí o spolupráci mezi muzeem Nové Skotsko, Univerzitou sv. Marie, Novou skotskou geologkou Johnem Calderem, fosilním institutem Joggins a rodákem Jogginsem Brianem Hebertem, novou sbírkou obrovských fosilních stromů - představující největší shromážděnou sbírku od doby, kdy byl web objeven - je připraven na čerstvé oči.
Když zemřely, propadly se stromovité kapradiny a dovnitř se plazila prastará zvířata, kde se uchovávala stovky milionů let. (Hillary Maddin, autor poskytl) V příštích letech pečlivá manuální příprava odhalí malé nové kosti, jeden po druhém. Co činí nově objevený materiál tak zvláštním, je to, že byl odebrán ze vrstev nižších v sekci Joggins než jakýkoli předchozí materiál. Fosílie uvnitř se stanou novými nejranějšími záznamy o zvířatech, která uznáváme jako členy skupin zvířat, která jsou dodnes naživu - obojživelníci, plazi a savci - a mnoho z nich, která jsou nyní zaniklá. Poprvé uvidíme, jak vypadají tyto průkopníky a kolik různých druhů bylo přítomno v této rané fázi vývoje tetrapodu.
Tetrapod Evolution
Tato zvířata nás naučí mnoho nových věcí o jedné z nejdůležitějších fází tetrapodové evoluce: založení prvních pozemských komunit obratlovců. Budeme analyzovat jejich anatomii a porovnáním s živými zvířaty zjistíme, co tato zvířata mohla dělat, když byla naživu.
Můžeme například prozkoumat stav jejich zubů a zjistit, co mohli jíst. S explozí suchozemských rostlin v té době můžeme vidět, jak dlouho trvalo, než se zvířata stala býložravými, a jak by jejich strategie mohly být podobné nebo alternativně úplně odlišné od strategií moderních býložravců.
Můžeme také prozkoumat jejich kosti, abychom zjistili, jaké činnosti dělali v těchto nových prostředích. Na mírně mladších karbonských lokalitách vidíme důkaz, že zvířata již začala ekologicky diverzifikovat. Vidíme první doupěcí zvířata a některá možná stromová zvířata (zvířata, která většinu svého života tráví na stromech).
Dělala už zvířata v Joggins tyto věci? Pokud ano, dozvěděli bychom se, že zvířata potřebovala poměrně málo času na to, aby využila mnoho aspektů svého nového prostředí. Pokud ne, tak to bude vypadat, jako by to trvalo nějakou dobu, než se tito průkopníci dostali do pozemské říše.
Fossiliferous beach v Joggins Fossil Cliffs, Nova Scotia, Kanada. (Shutterstock) Tyto objevy a nové analýzy společně zrevidují naše chápání karbonského období. Už to nebudeme myslet jako nudná, stojatá bažina plná nespecifických tvorů.
Nyní se objevuje nový obrázek, jedno z dynamického prostředí, které se rychle naplnilo zvířaty s mnoha novými úpravami a schopnostmi.
Tento článek byl původně publikován v The Conversation.
Hillary Maddin, Vertebrate Paleontolog, docent, Carleton University
