Ediacarakausi

Ediacarakausi oli prekambrin ja proterotsooisen aionin päättänyt geologinen ajanjakso 635–542 miljoonaa vuotta sitten, välittömästi ennen fanerotsooisen aionin, paleotsooisen maailmankauden ja kambrikauden alkua. Aiemmin käytetty nimitys vendikausi vastaa osapuilleen tätä jaksoa. Ediacarakaudella alkoi monisoluisten eliöiden kehitys ja levittäytyminen. Alussa kehittyi alkeellisia paikoillaan pysyviä merieläimiä, jotka kaudella kehittyivät edelleen, alkoivat liikkua ja saalistaa. Ediacaran eläimistöön kuului merisulkamaisia eläimiä, meduusoja, sienieläimiä, jaokkeisia käsnäjalkaisia ja (Onychophora) muistuttavia eläimiä ja monia vielä luokittelemattomia eliöitä. Ediacara-eläimet saattoivat syödä mikrobimattoja. Ediacaran loppupuolelta on löydetty matojen ja muiden eliöiden mutaan jättämiä, myöhemmin kivettyneitä jälkiä. Monet ediacara-eläimet olivat hyvin litteitä, joskus pyöreitä ja joskus pitkulaisia. Litteys liittyi luultavasti eläinten alkeellisuuteen ja tukirangan puutteeseen. Tämä aiheutti näiden eläinten tuhon, kun kambrikauden alussa ilmestyi saalistajia, jotka hävittivät mikrobimatot ja ediacara-faunan sukupuuttoon.

Nimi Ediacara tulee Australiassa sijaitsevasta Ediacara Hillsistä, josta geologi Reg Sprigg löysi ediakaraeliöstön fossiileja vuonna 1946. Ediacaran tyyppileikkaus sijaitsee Enorama Creekin alueella Flinders Range -vuoristossa Etelä-Australiassa.

Ediacaran ylä- ja alaraja 

Ediacarakausi (n. 635–542 Ma) edustaa aikaa globaalin Marino-jäätiköitymisen lopusta siihen hetkeen, kun ensimmäiset maailmanlaajuiset monimutkaiset jälkifossiilit ilmestyivät (Treptichnus pedum (Seilacher, 1955)).

Ediacarakauden kerrostumia kutsutaan ediacarasysteemiksi. Vaikka ediacarasysteemi sisältää pehmeävartaloisia fossiileja, sen alarajaa ei määritellä fossiilijäänteiden perusteella. Sen sijaan ediacaran alku määritellään kemiallisesti erillisen karbonaattikerroksen perusteella, jota kutsutaan "lakkikarbonaatiksi", sillä se lepää jäätikkökerrostumien päällä lakin tavoin.

Lakkikarbonaatin 13C-pitoisuus on poikkeuksellisen alhainen, mikä on merkki äkillisestä ilmastonmuutoksesta Marino-jäätiköitymisen lopussa. Ediacaran alakontakti (GSSP-piste) on sijoitettu lakkikarbonaatin pohjalle (Nuccaleena-muodostuma) välittömästi Elatina-diamiktiitin eläpuolelle Enorama Creekin tyyppileikkaukseen, Flinders Ranges -vuorijonon alueelle Etelä-Australiaan.

Ediacaran yläkontaktina on kambrikauden alaraja Newfoundlandin kaakkoisrannikolla. Rajat ovat Kansainvälisen stratigrafian komission (ICS) vahvistamia. Silti ediacaran ala- ja ylärajojen määrittely kemiallisen stratigrafian ja jälkifossiilien perusteella on kiistanalaista.

Ediacara-eläimistö 

Monet varsinkin varhaiset ilmapatjaa muistuttavat ediacara-eläimet näyttävät olleen liikkumattomia. Ediacara-eläimistö ei ollut myöhempiin lajistoihin verrattuna runsaslajista tai oli fossiileissa huonosti säilyvää. Ediacara-lajeilla ei ollut yleensä kovaa kuorta, mutta sellaisia ilmaantui kauden loppupuolella. Ne liittyivät aina mikrobimattoihin, stromatoliitteihin, joita oli ilmestynyt maapallolle kauan ennen monisoluisia eliöitä ja ediacaraa. Mikrobimatot hävisivät laajoilta alueilta kambrikauden räjähdyksessä. Ediacarakauden loppuun mennessä oli kehittynyt 12 92:sta mahdollisesta peruselinmuodosta, joihin kuuluvat muun muassa liikkumistavat, hermosto ja ravinnonhankinta.

Näiden ediacara-eläinten kasvutapa oli säteittäinen (ympyräsymmetrinen, kolikkomainen), 2-kylkissymmetrinen ylhäältä katsoen venemäinen, kolmisymmetrinen, viisikulmainen tai pitkulainen, yhteen suuntaan matomainen). Eläimet olivat millimetrien-metrien kokoluokkaa. Eläimet olivat pehmeitä tai jäykkiä.

Kauden loppupuolella 570 miljoonaa vuotta sitten ilmestyi kerrostumiin jalallisten matojen jälkiä noin 550 miljoonaa vuotta sitten ja joitain pieniä kovakuorisia muotoja, muun muassa hieman simpukoita muistuttavien brakiopodien edeltäjiä.

Ediacara-lajeja pidetään nykyisten eläinten kantamuotoina, mutta lajeja on löydetty vain hieman yli sata. Näistä on vaikea johtaa kehityslinjoja nykyeliöstöön. Tarvittaisiin lisää fossiililöytöjä prekambriselta ajalta.

Ediacara-eläimet olivat litteitä, koska ottivat ravintonsa suoraan vedestä ja luultavasti elivät symbioosissa yhteyttävien levien kanssa.
Merisulkia muistuttavat kiekkomaiset fossiilit on tulkittu merisulkien kannoiksi tai kuppimaisiksi eläimiksi. Jos ne olivat kuppimaisia, nämä Cyclomedusa-eläimet olivat nykyisiä merivuokkoja muistuttavia. Näitä olivat Mawsonities, Hiemalora ja Inaria.
Niiden läpimitta oli alle sentistä jopa metriin.
Sienieläimiä muistutti muun muassa Palaeophragmodictya. Matoa muistutti litteä, soikea, bilateraalinen ja jaokkeinen Dickinsonia. Se saattoi olla metrin pituinen. Ediacarakaudelta on löydetty matojen jälkiä.

Ediacara-eläimistöä alkoi esiintyä vasta 575 miljoonaa vuotta sitten ja niitä on löydetty kerrostumasta Drook Formation. Mutta jo 585 miljoonaa vuotta sitten eli merisulkamaisia eliöitä. 

565 miljoonaa vuotta sitten oli saniaisen lehtiä ja sukkulamatoa muistuttavia muotoja, jotka luultavasti liikkuivat.

560 miljoonaa vuotta sitten ilmestyivät pienet 2-symmetriset matomaiset eliöt ediacara-faunaan. 

555 miljoonaa vuotta sitten ilmestyi soikea Kimberella, ehkä pehmytkuorinen nilviäinen, joka saattoi olla saalistaja ja mikrobimattoja syövä.

Noin 550 miljoonaa vuotta sitten ilmestyivät ediacara-kerrostumiin ensimmäiset kartiomaiset pienikuoriset eliöt nimeltä Cloudina. Ei tiedetä, millainen eliö piti Cloudinan kuorta yllään. Cloudina liittyi monesti stromatoliitteihin, bakteerifossiileihin ja melko viileisiin vesiin. Cloudina joko kulkeutui aaltojen mukana stromatoliittirantoihin tai eli niissä. Joistakin Cloudina-fossiileista löytyy merkkejä saaliseläinten suorittamista poraamisista, joissa eläin joko kuoli tai selvisi hengissä. Tämä viittaa siihen, että eläin kykeni vaihtamaan sijaintiaan putkessa. Cloudinaan liittyy samantapaisia Namacalathus ja Namapoikia-lajisia fossiileja.

Noin 545 vuotta sitten ilmestyi maljan muotoisia pieniä kuoria ediacara-kerrostumiin. Kartiomaiset (maljamaiset) kuoret olivat asconoideja. Putkimaiset muodot lienevät olleet pohjassa majailevien matojen suojakuoria. Aivan kauden lopulla ilmestyi haaroittuvia muotoja, jotka tuovat mieleen kambrikauden Tribrachidiumin ja Anabaritesin

Ediacara-eläimistöä oli vielä keskikambrikaudella noin 506 miljoonaa vuotta sitten.

Rangeomorfit 

Rangeomorfit olivat ediacara-eläimistön tunnuseläimistö, joka ilmestyi ehkä 575 miljoonaa vuotta sitten ediacaran Avalon-eläimistöön. Esimerkiksi Charnia muistutti merisulkaa ja eli 575–545 miljoonaa vuotta sitten, ja oli jopa 2 metriä pitkä ollen pisin ediacara-fossiili.

Näiden puolijäykkien eläinten tukiranka oli haarautuva putkirakenne, joka oli kuin fraktaali ja siksi alkeellinen. Niihin liittyi sulkamaisia rakenteita ja ne saattavat olla sienten ja eläinten esi-isiä. Rangeomorfit hävisivät 542 miljoonaa vuotta sitten kambrin räjähdyksen alkaessa.

Trilobiittien edeltäjiä 

Ediacarakaudella ilmestyi monia symmetrisiä, jaokkeisia tai jaokkeettomia lajeja, jotka kykenivät liikkumaan. Trilobiittia hämmästyttävästi muistuttavia lajeja ovat muun muassa Spriggina, Bomakellia kelleri ja Parvancorina. Spriggina on kuin pitkä, matomainen trilobiitti, mutta sen toinen tulkinta on merisulka. Bomakellia kelleri oli kuin pehmyt, jaokkeinen trilobiitti, jonka ruumis jakaantui pituussuunnassa kolmeen osaan niin kuin trilobiitilla, ja jonka pää muistutti trilobiitin päätä. Toisten tutkijoiden mielestä tämäkin on merisulka.
Parvancorina on ikään kuin pehmyt, jaokkeeton trilobiitti, niin kuin myös Vendia.
Spriggina ja Parvancorina ilmestyivät fossiilistoon vasta ediacarakauden loppupuolella noin 560 miljoonaa vuotta sitten Vienanmeren kerrostumiin.

Dickinsonia oli litteä, soikea, kaksijakoinen ja jaokkeinen, joka ilmestyi fossiilistoon muutamaa miljoonaa vuotta Parvancorinaa ja Sprigginaa aiemmin.

Yorgia waggoneri oli kaksijakoinen sivusuunnassa ja jaokkeinen, päältä katsoen munanmuotoinen, ja muistutti Dickinsonia ja Spriggina-lajeja.

Ensimmäiset monisoluiset

"Alkeellisimmat" nykyisin elävät monisoluiset ovat Cnidaria-pääjaksoon kuuluvia polttiaiseläimiä (merivuokot, korallieläimet ja meduusat), sienieläimiä ja hieman monimutkaisemmat nivelmatoja.

Ensimmäiset luultavasti maljamaiset hieman sienieläimiä muistuttavat muodot ilmestyivät fossiilistoon jo 610–600 miljoonaa vuotta sitten
Twitya Formationiksi kutsuttuun kerrostumaan. Sienieläimissä ja koralleissa on vain 11 solutyyppiä, mutta madoissa 55.

On myös esitetty spekulaatioita, että monisoluisia olisi ollut jo 1 200–1 000 miljoonaa vuotta sitten ja että monisoluiset olisivat eronneet sienten kehityslinjasta 650 miljoonaa vuotta sitten. Mahdollisia matojen jälkiä on löydetty Kiinasta ajalta 700 miljoonaa vuotta sitten ja myös Australiasta ajalta 1000 miljoonaa vuotta sitten. Ediacarakausikin oli prekambrikautta. Prekambrikaudelta on löydetty matojen jälkiä muistuttavia kerrostumia, mutta näistä kiistellään.
Stromatoliitit, bakteerimattojen aiheuttamat kerrostumat vähenivät huomattavasti noin 800 miljoonaa vuotta sitten, mikä kertoo näitä syövien eläimien ilmaantumisesta tai joidenkin mukaan suuresta jääkaudesta.

Kambrikauden räjähdys, nopea lajiutuminen, lienee alkanut jo ediacarakaudella ehkä 570–550 miljoonaa vuotta sitten.

Katso myös 
Geologiset kaudet
Proterotsooinen
Neoproterotsooinen
Kryogeenikausi
Kambrikausi

Lähteet

Aiheesta muualla

Gallery of images of Spriggina fossils
 Introduction to the Vendian Period
Peripatus ediacara 
 Introduction to the Ediacaran Fauna
Mistaken Point 

Proterotsooinen aioni