태포노미 연구로 캄브리아기 폭발 퓨즈 단축

Jul 15, 2023

다윈주의 진화에 대한 캄브리아기 폭발 문제는 스티븐 메이어(Stephen Meyer)가 NY Times 베스트셀러인 Darwin's Doubt에서 설명하면서 독자들에게 잘 알려져 있습니다. 캄브리아기 문의 지적 설계 사례에 대한 반대 의견은 2015년 다윈의 의심 논쟁(Debating Darwin's Doubt)에서 답변되었으며, 우리는 캄브리아기 폭발에 대한 업데이트를 정기적으로 게시합니다. 다윈 이후로 진화론자들은 다음과 같은 질문과 씨름해 왔습니다. 어떻게 지질학적으로 눈 깜짝할 사이에 16개 이상의 복잡한 동물 신체 구조가 나타날 수 있는가? 다윈의 이론이 사실이라면 선캄브리아기 화석 기록에서 조상에 대한 증거는 어디에 있습니까?

진화 고생물학자들은 사라진 캄브리아기 조상이 실제로 존재했다고 믿어왔습니다. 왜냐하면 유전적 추정에 따르면 그 조상의 기원은 폭발이 일어나기 수억 년 전으로 추정되기 때문입니다. 그들은 화석이 부족하다는 것을 인정하지만, 분자시계는 캄브리아기 방사선으로 이어지는 긴 퓨즈에 대한 증거를 제공하는 것처럼 보였습니다. 아마도 조상의 화석이 언젠가는 분자시계를 검증하기 위해 나타날 것입니다. 조상의 형태가 너무 작아서 나타나지 않았을 수도 있고, 묻혀 있던 물질이 보존하기에 적합하지 않았을 수도 있습니다.

마지막 가능성을 조사하기 위해 로스 P. 앤더슨(Ross P. Anderson) 박사가 이끄는 옥스포드 대학의 연구원들은 전 세계 신원생대(선캄브리아기) 퇴적물의 암석학적 잠재력을 조사했습니다. 그들의 작업은 Trends in Ecology & Evolution에 출판되었습니다(오픈 액세스). 옥스퍼드 뉴스에서는 이를 “가장 초기의 동물 화석을 포착할 것으로 예상되는 보존 조건에 대한 가장 철저한 평가”라고 평가했습니다.

예를 들어, '분자시계' 방법은 동물이 8억년 전, 즉 신원생대 초기(10억년 전 ~ 5억3900만년 전)에 처음 진화했음을 시사합니다.이 접근법은 유전자가 돌연변이를 축적하는 속도를 사용합니다.두 개 이상의 살아있는 종이 마지막으로 공통 조상을 공유한 시점을 결정합니다.그러나 신원생대 초기의 암석에는 박테리아, 원생생물 등의 화석 미생물이 포함되어 있지만 동물 화석은 발견되지 않았습니다.

이는고생물학자들의 딜레마: 분자시계법은 동물이 최초로 진화한 시점을 과대평가하는가?아니면 신원생대 초기에 존재했지만 보존하기에는 너무 부드럽고 연약한 동물이었을까?(강조가 추가되었습니다.)

앤더슨의 팀은 먼저 버제스 셰일(Burgess Shale)과 같은 20개의 최고의 캄브리아기 화석 유적지의 광물학을 조사했습니다. 세 가지 분석 기술을 사용하여 그들은 BST(Burgess-Shale-Type) 암석, 특히 캄브리아기 이암에 탁월한 보존을 담당하는 것으로 보이는 특정 점토가 풍부하다는 사실을 확인했습니다. 그런 다음 그들은 신원생대 암석이 유사한 BST 광물을 가지고 있는지 물었습니다. 대부분은 그렇지 않다고 결론지었습니다. 하지만 그 중 3곳은 그렇습니다. 하나는 누나부트(캐나다)에, 하나는 시베리아에, 또 하나는 노르웨이에 있습니다. 이 유적지는 토니안 시대의 8억~7억8900만년 연대로 지정됩니다.

BST 조건이 캄브리아기의 작고 연약하며 연약한 동물을 보존한다는 점을 고려하면,신원생대에는 널리 받아들여지는 동물 화석이 부족하다연속적으로 BST 보존이 발생하더라도그 당시에는 동물이 실제로 없었음을 암시합니다.

세 곳의 유적지에서는 캄브리아기 동물의 조상이 발견되지 않았습니다.

가장 다양한 생물이 존재하는 세 개의 신원생대 이암, 약 10억 년 된 라칸다 그룹(러시아 시베리아) 및 약 8억 년 된 스반베르그펠렛(노르웨이 스발바르)의 직접적인 점토-미소화석 연관성에 대한 미시분석적 연구 Wynniat(캐나다 누나부트 준주) 지층은 다음과 같이 제안합니다.점토에 의해 촉진된 BST 보존의 역할은 캄브리아기 환경에서와 마찬가지로 일부 신원생대에서도 중요했습니다..이 세 가지 퇴적물은 다세포 및 사상체 미세 조직을 보존합니다. 신원생대 집합체에서 흔히 볼 수 있는 전형적인 타원체 유기벽 형태보다 더 취약해 보이는 복잡한 가시/돌기를 가진 형태. 원소(EDS)와 광물학적 매핑(싱크로트론 기반 적외선 현미경)을 통해 세포벽 바로 옆에 카올리나이트가 풍부하고 화석 주위에 보호 할로를 형성하는 것으로 나타났습니다.