Ob Regenwurm, Insekt, Schildkröte oder Mensch – die meisten heutigen Tiere sind bilateralsymmetrisch. Ihr Grundbauplan besitzt ein Vorder- und Hinterende und meist auch eine symmetrische rechte und linke Seite. Zwar können einzelne Organe im Laufe der Embryonalentwicklung aus der Körpermitte rücken und diese Symmetrie stören, wie beim Menschen beispielsweise Herz und Leber. Dennoch bildet der zweiseitige Grundbauplan den gemeinsamen Nenner aller Gewebetiere. Dieser Aufbau ermöglichte es den ersten dieser Eumetazoa, sich gerichtet fortzubewegen. Ein weiteres Merkmal ist eine Mundöffnung, die über ein durchgehendes Verdauungsorgan mit einer Austrittsöffnung verbunden ist.
Spurensuche im Ediacarium
Diese Gemeinsamkeiten legen nahe, dass der letzte gemeinsame Vorfahre aller Bilateria gelebt haben muss, bevor sich die Großgruppen des Tierreichs im Kambrium vor rund 500 Millionen Jahren auseinanderentwickelten. In dem vor dem Kambrium liegenden Zeitalter des Ediacariums entwickelten sich zwar die ersten größeren Tierformen – diese hatten aber meist keinerlei Ähnlichkeit mit Bilateria oder den heute bekannten Grundbauplänen des Tierreichs. Stattdessen ähnelte die Ediacara-Fauna teils gestielten Blättern, andere waren rundliche oder spiralige Gebilde, meist ohne Mund, Darm oder andere erkennbare Organe. Die meisten dieser Tierformen starben zudem am Ende des Ediacariums aus, ohne Nachfolger zu hinterlassen. Biologen sehen diese erste Tierwelt daher oft als eine Sackgasse der Evolution. Das weckt die Frage, woher zu Beginn des Kambriums so plötzlich die ersten Varianten von bilateralsymmetrischen Tieren herkamen.
Einen Hinweis darauf liefern die in vielen Ablagerungen aus dem frühen Ediacarium entdeckten Wühlgänge. Dabei handelt es sich um winzige, wenig mehr als einen Millimeter breite Spuren, die ursprünglich unter einer dünnen Sandschicht lagen. Die Form dieser Gänge und v-förmige Abdrücke innerhalb der Spuren sprechen dafür, dass sich hier ein kleines Tier mithilfe von Muskelkontraktionen fortbewegte. Damit könnte es bei dem Erschaffer dieser Spuren schon um einen frühen Vertreter der Bilateria gehandelt haben. Die Schichten, in denen diese Helminthoidichnites genannten Spuren erhalten sind, wurden auf ein Alter von bis zu 550 oder sogar 560 Millionen Jahren datiert. Doch ein Fossil des Tieres, das diese Spuren hinterließ, fehlte – bis jetzt.
Ein Fossil so klein wie ein Reiskorn
Die entscheidende Entdeckung gelang Scott Evans von der University of California in Riverside und seinen Kollegen in einer 555 Millionen Jahre alten Gesteinsformation im Süden Australiens. Auch in dieser Formation wurden schon zahlreiche Helminthoidichnites gefunden. Evans und sein Team haben nun einige dieser Gänge mit einem Laserscanner erfasst und dadurch hochauflösende dreidimensionale Abbilder der Strukturen erhalten. “Sobald wie die 3D-Scans hatten, wurde uns klar, dass wir eine wichtige Entdeckung gemacht hatten”, sagt Evans. Denn die Scans enthüllten am Ende einiger Gänge winzige, längliche Gebilde, die mit zwei bis sieben Millimetern Länge und einem bis zweieinhalb Millimeter Durchmesser in etwa die Größe eines Reiskorns hatten. Nähere Analysen ergaben, dass diese Gebilde leicht abgeplattet waren, zweiseitig symmetrisch waren und zudem ein etwas dickeres Vorderende und ein dünneres Hinterende besaßen. Die Morphologie deutet darauf hin, dass der Körper zudem segmentiert gewesen sein könnte – das würde die Muskelstruktur für eine peristaltische Bewegung erleichtern”, berichten die Forscher.
