https://frosthead.com

Darwin zou dol zijn geweest op de kliffen van Newfoundland, waar fossielen van 500 miljoen jaar oud zijn

Motregen en koud, misschien 40 graden Fahrenheit, de eindeloze wind die uit de ijskoude Noord-Atlantische Oceaan komt, en het is slechts een paar stappen naar de afgrond, een druppel van 30 voet in een schuimende chaos van surfen en rotsen. Richard Thomas, een lange geoloog in de jaren 60 met een kapsel van Prince Valiant, zegt dat het tijd is om onze schoenen uit te doen. "Ik ga ook mijn sokken uitdoen omdat ze er gewoon nat in worden", zegt hij lachend terwijl hij een van de lichtblauwe katoenen slofjes omhoog houdt die je moet dragen als je op dit specifieke wilt stappen klif op de verbiedende kust van het zuidoosten van Newfoundland.

Gerelateerde lezingen

Preview thumbnail for video 'A New History of Life: The Radical New Discoveries about the Origins and Evolution of Life on Earth

Een nieuwe levensgeschiedenis: de radicale nieuwe ontdekkingen over de oorsprong en evolutie van het leven op aarde

Kopen

We trekken onze wandelschoenen uit, plaatsen ze ondersteboven op de grond om de regen buiten te houden, verwijderen onze sokken, trekken de blauwe slippers op onze blote voeten en tenen op het ligvlak, zoals geologen het noemen. Het is ongeveer de grootte van een tennisbaan en gooide als het dek van een hakkende zeilboot. Het oppervlak zelf is licht gegolfd en overal verspreid, wat lokale kinderen jaren geleden waren, toen kinderen en anderen hier naar believen konden ravotten, "bloemen in de rotsen" genoemd. Fossielen. Sommigen zien eruit als varens, anderen als kool, anderen als vredeslelies. Maar meestal zien ze er vandaag nog niet uit. Een voet lang ovaal splitste zich in het midden, en elke helft zit vol met kleine capsules zoals de blaasjes in een oranje segment. Een kegelvorm, ongeveer de grootte van een hand, zoals een cartoonhart.

"Thectardis, " zegt Thomas, wijzend naar het hart, en even weggegooid door zijn Britse accent - hij komt oorspronkelijk uit Wales - vroeg ik me af of hij "TARDIS" zei, de tijdreizende politiebox in de geestverruimende BBC 'Doctor Who.' 'Sommigen dachten dat het een primitieve spons was. Er is natuurlijk geen bewijs. ”De fossielen aan onze voeten zijn in feite het onderwerp van intensieve studie en breed debat, maar het is niet vanwege wetenschappelijke controverses dat de plaats Mistaken Point wordt genoemd. De naam dateert uit het begin van de 18e eeuw en verwijst naar de tragische neiging van kapiteins om deze vaak door mist gehulde landtong voor Cape Race enkele kilometers langs de kust te verwarren, dienovereenkomstig te sturen en aan de grond te lopen.

Het is misschien leuk om Doctor Who's TARDIS te lenen en terug te keren naar waar en wanneer dit vreemde hartvormige wezen leefde, om de vraag te beantwoorden over zijn ware aard, of het nu een dier of plant is of iets anders. Aan de andere kant was die wereld geen plaats voor journalisten van middelbare leeftijd. Volgens bijna alle verhalen lag deze klif oorspronkelijk op de oceaanbodem, tot een halve mijl onder het oppervlak, in eeuwige duisternis, niet ver van waar Brazilië zich vandaag bevindt. En de meest precieze dateringsmethoden die de geochemie kent, laten zonder twijfel zien dat deze zeebodem wezens, wat ze ook waren, meer dan 560 miljoen jaar geleden leefden.

Bezoekers van Mistaken Point beginnen in Cove South, Portugal, een stad die twee keer zo dichtbevolkt was voordat de kabeljauwindustrie in het begin van de jaren negentig instortte. Het door de wind geschuurde landschap ondersteunt weinig andere bomen dan achtergebleven balsemsparren die lokaal bekend staan ​​als "tuckamore". Bezoekers van Mistaken Point beginnen in Cove South, Portugal, een stad die twee keer zo dichtbevolkt was voordat de kabeljauwindustrie in het begin van de jaren negentig instortte. Het door de wind geschuurde landschap ondersteunt weinig andere bomen dan achtergebleven balsemsparren die plaatselijk bekend staan ​​als "tuckamore" (Neil Ever Osborne)

We staan ​​op de oudste fossielen van het meercellige leven op de planeet.

Ze komen uit een klimatologisch maar weinig begrepen hoofdstuk in het verleden van de planeet dat de Ediacaran-periode wordt genoemd. Het begon 635 miljoen jaar geleden, lang in de grote bloeitijd van microben en andere eencellige organismen, en eindigde 542 miljoen jaar geleden, toen de eerste groepen grote dieren, dingen die spieren en schelpen hadden enzovoort, in het Cambrium arriveerden Periode, zo'n wilde uitbarsting van biologische diversificatie wordt het ook de Cambrische explosie genoemd.

Een van de tientallen onderzoekers die naar Mistaken Point zijn gekomen om deze fossielen te bestuderen, is Emily Mitchell, een paleobiologe aan de Universiteit van Cambridge. Ze zegt dat de Ediacaran-periode "de belangrijkste overgang is in de geschiedenis van het leven op aarde, en verandert van microbiële organismen alleen in complexe grote organismen en het begin van dierenleven."

Newfoundland Newfoundland (Guilbert Gates)

Een andere manier om het te stellen is dat deze fossielen vertegenwoordigen "toen het leven groot werd." Als dat een beetje klinkt als een marketingslogan, is het: Experts hebben de uitdrukking overgenomen toen ze in 2014 Unesco een petitie aannamen om Mistaken Point te erkennen als werelderfgoed . Het bureau stemde ermee in dit vorig jaar te doen en noemde de fossielen "een keerpunt in de geschiedenis van het leven op aarde."

Thomas, die de vrolijkste pessimist is die ik ooit heb ontmoet, heeft de neiging te denken dat het leven op aarde aan een ander stroomgebied ligt, hoewel deze zichzelf wordt toegebracht. "Voor mij plaatst het alles in perspectief, hoe arrogant we zijn", zegt hij, nadenkend over deze verdwenen levensvormen. “We zijn in een oogwenk aanwezig. Mensen zeggen: Red de planeet! Nou, de planeet zal ons overleven. De aarde zal standhouden. Iets zal ons vervangen. Sommige dagen denk ik, hoe eerder, hoe beter! 'Hij lacht.

Terwijl ik op het ligvlak lig, voel ik het koude vocht van november sijpelen door de blauwe slippers, die Thomas later uitlegt worden Bamas genoemd, een merk van isolerende "boot sokken" gedragen in Wellingtons en geliefd bij schapenboeren overal. Zowel wetenschappers als toeristen moeten ze dragen om slijtage aan de fossielen te minimaliseren.

"Charniodiscus, " zegt Thomas, gehurkt door een fossiel van ongeveer een voet lang. Het ziet eruit als een gigantische veer met een bol aan het uiteinde van de veer. "Dat is de holdfast, bevestigd aan de zeebodem, " zegt hij van de schijf. “Dit is de stengel. En daar is de varenblad. 'Dit kenmerkende Ediacaran-wezen zou als kelp in de oceaanstromen hebben gezwaaid. De vorm is zo duidelijk, zo goed gedefinieerd, dat het duidelijk niet langzaam stierf en ontbond. "Het lijkt erop dat er iets is gekomen en het heeft neergehaald, " zegt Thomas.

Hetzelfde geldt voor alle wezens hier, slachtoffers van een ramp een half miljard jaar geleden.

**********

Charles Darwin, die zijn evolutietheorie in de jaren 1860 verfijnde, betreurde beroemd het totale gebrek aan fossielen ouder dan die uit het Cambrium. De "moeilijkheid om een ​​goede reden toe te wijzen voor de afwezigheid van enorme stapels lagen rijk aan fossielen onder het Cambrium-systeem is erg groot", schreef Darwin met een zucht. Voor zijn critici was die afwezigheid een fatale fout in zijn theorie: als evolutie geleidelijk was, waar is dan het bewijs van complexe wezens die vóór het Cambrium leefden? Antwoord: Foutpunt.

Het is niet de enige site in zijn soort; een cluster van pre-Cambrische fossielen die in 1946 in de Ediacara-heuvels van Zuid-Australië werden gevonden, zou deze nieuw erkende geologische periode zijn naam geven. Maar geen fossielen uit de Ediacaran-periode zijn talrijker, beter bewaard, groter, toegankelijker of ouder dan die op Mistaken Point, die deze zomer 50 jaar geleden werden ontdekt door een student geologie en zijn undergrad-assistent, beide aan de Memorial University in St. John's, Newfoundland. De verrassende vondst werd aangekondigd in het tijdschrift Nature, en wetenschappers zijn sindsdien over de mistige kustbarrières naar deze kliffen en richels gegaan.

Richard Thomas loopt over de zuidpunt van Mistaken Point. (Neil Ever Osborne) Richard Thomas wijst op Trepassia wardae, 's werelds grootste Ediacaran-periode fossiele en oudste architectonisch complexe meercellige organisme. Dit deel van het reservaat is beperkt tot onderzoekers. (Neil Ever Osborne) Het zuidoostelijke puntje van Mistaken Point, waar een ecologisch reservaat fossielen uit de Ediacaran-periode bevat. (Neil Ever Osborne) Het uitzicht op het zuiden richting Drook Point. Dit deel van Newfoundland was ooit onder water nabij wat nu Brazilië is. (Neil Ever Osborne) Het uitzicht in noordoostelijke richting op het voorgebergte Mistaken Point. (Neil Ever Osborne)

Gedeeltelijk om het gebied te beschermen tegen fossiele dieven, wees de provinciale overheid in 1987 een strook kust aan als het Mistaken Point Ecological Reserve, nu 11 mijl lang. De fossielen zelf zijn niet toegankelijk voor het publiek, behalve op twee specifieke plekken, de D- en E-bedden genoemd, en om je te bezoeken moet je op een tour zijn onder leiding van een officiële gids. Tours lopen van mei tot half oktober en vertrekken vanaf het Edge of Avalon Interpretive Centre in het kleine stadje Portugal Cove South. Toeristen rijden via een onverharde weg enkele kilometers naar een trailhead, dan wandelen door wilde heidevelden en over beekjes naar de fossiele bedden.

Net zoals de Engelse literatuur Beowulf heeft, een belangrijke tekst die op een na maar een paar verveling veroorzaakt, heeft de geologie Pangea, de saaie theorie over hoe alle continenten ooit honderden miljoenen jaren geleden in een grote massa werden samengevoegd en uiteindelijk afdreef uiteen in de verschillende puzzelstukjes die we vandaag kennen. Misschien lijkt Pangea saai vanwege de manier waarop we het voor het eerst leren in de junior-high science-klas, of misschien is het gewoon onmogelijk te begrijpen tenzij je een geoloog bent. Maar Pangea en de bijbehorende concepten van plaattektoniek verklaren hoe een zeebodem in de buurt van Brazilië als een klif in Newfoundland terechtkwam.

Wat zo verbazingwekkend is aan Mistaken Point, is dat het eeuwenoude onheilspellende drama zich nog steeds ontvouwt direct op het beddingvlak, en je kunt het aanraken. Er zijn stukjes houtskool- en roestkleurig materiaal, gevormd als plassen maar korrelig en solide als mortel, die ongeveer acht centimeter diep zijn. Dit materiaal bedekte ooit deze klif, maar omdat het spul op sommige plaatsen is versleten, zijn de fossielen tevoorschijn gekomen - duizenden tot nu toe. Geologen hebben deze mortelachtige laag als as geïdentificeerd en daarin ligt de aanwijzing.

Deze bodembewoners, meestal zittend en zacht van lichaam maar in een prachtige overvloed aan primitieve vormen, werden plotseling begraven in een dodelijke stroom puin die uit nabijgelegen vulkanen spuwde - een "Ediacaran Pompeii", noemde een paleontoloog het. Guy Narbonne, paleontoloog aan de Queen's University in Kingston, Ontario, en een leidende autoriteit in de Ediacaran-periode, begon in 1998 de fossaken van Mistaken Point te bestuderen. "De eerste keer dat ik het zag, was ik gewoon verbaasd, " zegt hij. “De organismen werden allemaal catastrofaal gedood waar ze leefden, met behoud van hele gemeenschapsoppervlakken. Nu kijken is als snorkelen over een zeebodem van 560 miljoen jaar. Alles is precies zoals het was. Het is de enige plaats ter wereld waar je een Ediacaran zeebodem kunt zien, en dat komt door de as. '

Een detail van een Fractofusus misrai- fossiel. (Neil Ever Osborne) Verschillende soorten fossielen zijn bedekt met een grote, intacte laag grof vulkanische as. Ediacaran-wezens groeiden in zelf vergelijkbare, modulaire patronen, waardoor hun eenvoudige structuren zich in grotere vormen konden uitbreiden. (Neil Ever Osborne) Dit rotsoppervlak vertoont tekenen van een microbiële mat, waardoor het een olifantenhuidtextuur heeft. Het bevat ook voorbeelden van Iveheadia lobata . (Neil Ever Osborne) Geoloog Richard Thomas in zijn slof bij Fractofusus misrai . (Neil Ever Osborne) Fractofusus misrai, te zien tijdens een officiële rondleiding. (Neil Ever Osborne) Iveheadia lobata, beter bekend als het fossiel van de pizzaschijf. (Neil Ever Osborne)

Nadat Thomas en ik onze Bamas hebben uitgedaan en onze laarzen hebben aangetrokken, wandelen we terug naar de trailhead en rijden dan ongeveer anderhalve kilometer langs de kust in de vrachtwagen. Hij wil wijzen op een eigenaardigheid die grenst aan de revolutionair. Buiten de openbare kijkruimte werd het voor het eerst gedocumenteerd door de paleobioloog Alexander Liu van de universiteit van Cambridge tijdens een van zijn onderzoeksreizen hier. De markering op de rots lijkt op een vet potlood, het fossiel blijft niet van een wezen maar van zijn reizen - wat experts een spoor noemen. De minieme golven en richels lijken het meest op die gecreëerd door een zeeanemoon die zich over een zacht oppervlak beweegt, zoals Liu en collega's ontdekten toen ze zeeanemonen in hun laboratorium brachten en de paden analyseerden die ze achterlaten in een zandig oppervlak terwijl ze erover bewegen om de paar minuten ongeveer een centimeter. "Dit is het oudste, (redelijk goed) geaccepteerde bewijs van verplaatsing van dieren in het fossielenbestand, " zegt Liu in een e-mail, "het eerste bewijs voor beweging door een organisme met spierweefsel." Om bewijs te vinden dat dieren al in het algemeen in de Ediacaran is niets kleins. "Als het dieren blijken te zijn, " zegt Liu, "tonen ze effectief aan dat de Cambrische explosie een veel uitgebreider, overgangsevenement was dan werd overwogen."

Rommelend in de vrachtwagen terug naar het kantoor van Thomas in het interpretatieve centrum - hij is in dienst van de provinciale overheid om de fossielen te bewaken en te beschermen - zien we verschillende kleine witte vogels in de onverharde weg verderop. Een fervent vogelaar, hij stopt de truck en grijpt een verrekijker van het dashboard. "Sneeuw gorzen!", Zegt hij, en knippert een grote, bijna optimistische glimlach.

**********

We leven tegenwoordig natuurlijk in een aangetaste wereld, niet alleen ecologisch maar ook numeriek. Miljardairs zijn dertien in een dozijn. We zijn zulke gegevensafval dat de eens zo gigantische gigabyte - een miljard bytes! - vrijwel niets is. Dus hoe begin je zelfs de onmetelijkheid van het leven te voelen die een half miljard jaar geleden zijn weg vond?

Gelukkig is er de witgekapte Atlantische Oceaan in zijn oorspronkelijke glorie, de mist klampt zich vast aan de uitgestrekte, onaangetaste glooiende heide, de grillige rotsen geglazuurd met motregen, de brullende wind en de crash van de kolkende groene golven. Zelfs de noodzaak om je schoenen uit te doen is een dankbare daad, die doet denken aan een heilig ritueel. "Onder de voeten, versteende diepe tijd stijgt in striemen / om onze zolen te prikken, hier en daar / in plotselinge bas-reliëf doorbreken", schrijft de Canadese dichter Don McKay in zijn ontroerende ode "Mistaken Point". Als je ernaar luistert, krijg je misschien de andere betekenis van 'zolen'.

Preview thumbnail for video 'Subscribe to Smithsonian magazine now for just $12

Abonneer je nu op het Smithsonian magazine voor slechts $ 12

Dit artikel is een selectie uit het aprilnummer van Smithsonian magazine

Kopen
Darwin zou dol zijn geweest op de kliffen van Newfoundland, waar fossielen van 500 miljoen jaar oud zijn