Trilobiten hatten Augen wie Insekten und Krebse
Trilobiten sind die wohl erfolgreichsten und bekanntesten fossilen Gliederfü?er der Evolution, mehr als 20.000 Arten besiedelten über 300 Millionen Jahre die pal?ozoischen Meere. Trotzdem war bislang nicht gekl?rt, ob sie n?her mit den Spinnentieren oder mit Insekten, Krebsen und Tausendfü?er verwandt sind. Ein Forschungsteam der Humboldt-Universit?t zu Berlin (HU), des Zuse Instituts Berlin und des Museums für Naturkunde konnte jetzt nachweisen, dass die Trilobiten Augen wie Insekten und Krebse und nicht wie Spinnentieren hatten. Dazu untersuchten sie die Feinstruktur von Trilobitenaugen anhand von 400 Millionen Jahre alten Fossilien. Mit den Ergebnissen der Untersuchung konnten die evolution?ren Verwandtschaftsbeziehungen der Trilobiten genauer bestimmt werden. Die Studie wurde jetzt in Nature Communications ver?ffentlicht.
Trotz zahlreicher Studien zu ihrer Biologie ist die Frage nach der Position der Trilobiten im Stammbaum der Gliederfü?er ungekl?rt und wird kontrovers diskutiert. Einerseits werden sie aufgrund ihres K?rperbaus und ihrer Extremit?ten, die denen der modernen Schwertschw?nze ?hneln, zu den Spinnentieren gez?hlt. Anderseits besitzen sie wie Insekten, Krebse und Tausendfü?er Fühler am Vorderende ihres Kopfes. Die Feinstruktur der Facettenaugen bildet ein weiteres wichtiges Merkmal, das die Gro?gruppen der lebenden Gliederfü?er unterscheidet. Das Berliner Forscherteam unter der Leitung Prof. Gerhard Scholtz (HU) zusammen mit Andreas Staude vom Zuse Institut und Jason Dunlop vom Museum für Naturkunde nutzten moderne Methoden wie Synchroton- und Mikro-Computer-Tomografie, um die interne Anatomie von Trilobitenaugen aus gut erhaltenen Fossilresten zweier Arten im Detail zu rekonstruieren. Sie konnten zeigen, dass Trilobiten unter den Linsen der Facettenaugen sogenannte Kristallkegel besa?en. Diese aus transparenten Zellen gebildeten Strukturen sammeln das Licht und leiten es zu den darunterliegenden Rezeptorzellen, deren das Licht aufnehmende Strukturen in dieser Studie erstmalig für Trilobiten nachgewiesen werden konnten. Der ganze Aufbau der Trilobitenaugen entspricht daher dem der Augen von Krebsen, Insekten und Tausendfü?ern und deutet auf eine n?here Verwandtschaft von Trilobiten und diesen Gruppen, denn die Facettenaugen der Spinnentiere besitzen keine Kristallkegel.
Publikation
Scholtz, G., Staude, A. & Dunlop, J. A. 2019. Trilobite compound eyes with crystalline cones and rhabdoms show mandibulate affinities. Nature Communications. https://doi.org/10.1038/s41467-019-10459-8
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Prof. Dr. rer. nat. Gerhard Scholtz
Institut für Biologie
Humboldt-Universit?t zu Berlin
Tel.: 030. 2093-6005
gerhard.scholtz@rz.hu-berlin.de