Para ilmuwan telah menemukan spesies spons purba, Helicolocellus, di Tiongkok, berumur 550 juta tahun, memberikan wawasan baru mengenai evolusi spons dan mengisi celah penting dalam catatan fosil awal mereka. Posisi hidup Helicolocellus yang direkonstruksi di dasar laut Ediacaran. Kredit: Yuan Xunlai
Penemuan spons Ediacaran akhir, Helicolocellus, memberikan wawasan baru mengenai evolusi spons awal, menunjukkan bahwa bentuk-bentuk non-biomineralisasi telah ada sekitar 550 juta tahun yang lalu dan menjembatani kesenjangan evolusi penting antara periode Ediacaran dan Kambrium.
Prof Yuan Fosil biota ini berumur sekitar 550 juta tahun.
Temuan ini, yang mengisi kesenjangan penting dalam evolusi awal spons, baru-baru ini dipublikasikan di Alami.
Spons sering dianggap sebagai filum metazoa yang paling basal dan primitif. Fosil spons awal dapat memberikan petunjuk penting tentang asal usul dan evolusi awal hewan. Perkiraan jam molekuler dan data biomarker yang kontroversial menunjukkan bahwa spons seharusnya muncul sekitar 700 juta tahun yang lalu. Namun yang membingungkan, tidak ada fosil spons yang ditemukan sebelum Zaman Kambrium (sekitar 539 juta tahun lalu). Oleh karena itu, terdapat selisih 160 juta tahun dalam catatan fosil spons, periode awal evolusi spons yang dikenal sebagai “tahun-tahun yang hilang”.
Kedudukan filogenetik Helicolocellus. Helicolocellus diselesaikan sebagai kelompok batang hexactinellid bersama dengan fosil spons lainnya. Kredit: Yuan Xunlai
Teori tentang Tidak adanya Spons Prakambrium
Dua hipotesis bersaing telah diajukan untuk menjelaskan tidak adanya spons Prakambrium: Salah satu hipotesis menyatakan bahwa, karena sebagian besar spons yang masih ada memiliki spikula yang mengandung silika atau berkapur, nenek moyang spons juga memiliki spikula yang termineralisasi. Berdasarkan hipotesis ini, tidak adanya fosil spons Prakambrium dapat disebabkan oleh buruknya potensi pelestarian akibat komposisi kimia air pori. Hipotesis lain menyatakan bahwa nenek moyang spons adalah hewan non-biomineralisasi.
Hanya setelah kemunculan kelas-kelas utama barulah mereka secara mandiri mengembangkan spikula biomineralisasi. Oleh karena itu, spons Prakambrium awal tidak memiliki spikula, sehingga sulit untuk diawetkan dan diidentifikasi dalam catatan fosil.
Baru ditemukan Helikolosel menunjukkan karakteristik morfologi yang mirip dengan spons kaca (Hexactinellida), seperti badan kerucut simetri radial, struktur perlekatan diskoid, kemungkinan rongga tengah, dan saluran keluar yang disimpulkan. Selain itu, permukaannya Helikolosel terdiri dari kotak-kotak beraturan, yang masing-masing dibagi menjadi empat kotak serupa tetapi lebih kecil, yang kemudian dibagi lagi menjadi kotak-kotak yang lebih kecil lagi. Pola kisi unik ini juga ditemukan pada beberapa heksaktinelida khas Paleozoikum.
Bentuk dan strukturnya sangat mirip; Namun, jaringan masuk Helikolosel terbuat dari bahan organik, sedangkan kisi-kisi pada fosil spons Paleozoikum terbuat dari spikula yang mengalami biomineralisasi. Penelitian ini menunjukkan hal itu Helikolosel mungkin mewakili spons tanpa spikula awal yang mengalami biomineralisasi.
Holotipe dari Helicolocellus cantori gen. dkk. November, NIGP-176531. (a), Difoto di bawah cahaya yang dipantulkan. (b), Peta ketinggian topografi dari mikroskop pemindai laser. Kredit: Yuan Xunlai
Untuk menguji lebih lanjut interpretasi ini, para peneliti membangun matriks data morfologi yang berisi beberapa hewan dan fosil yang masih ada dan melakukan analisis filogenetik yang ketat. Hasilnya menunjukkan hal itu Helikolosel termasuk dalam kelompok mahkota spons dan berkerabat dekat dengan kelopak heksaktin.
Penemuan Helikolosel menunjukkan bahwa spons non-biomineralisasi memang ada pada zaman Prakambrium. Hal ini menunjukkan bahwa spons modern tidak boleh digunakan sebagai satu-satunya panduan untuk menemukan fosil spons Prakambrium, karena spons awal mungkin tidak memiliki spikula yang mengalami biomineralisasi dan mungkin tidak memiliki semua ciri spons modern. Selain itu, spons hexactinellid awal pertama-tama membuat cetak biru kerangka retikulat menggunakan bahan organik, dan kemudian menambahkan biomineral mengandung silika ke dalam resep pembuatan kerangka di Kambrium.
Kumpulan fosil di kedua sisi perbatasan Ediacaran-Kambrium sangat berbeda. Periode Ediacaran didominasi oleh Biota Ediacaran yang misterius dan tidak diketahui secara filogenetik, sedangkan pada periode Kambrium, ekosistem laut modern mulai terbentuk dengan munculnya filum hewan yang masih ada. Penemuan Helikolosel menjembatani kumpulan fosil Ediacara dan Kambrium, menunjukkan bahwa Biota Edicara memiliki hubungan evolusi dengan hewan Kambrium. Seperti yang dikomentari oleh salah satu pengulas, sebuah penemuan Helikolosel mungkin merupakan “Batu Rosetta” untuk memahami evolusi hewan.
Referensi: “Hewan spons kelompok mahkota Ediacaran Akhir” oleh Xiaopeng Wang, Alexander G. Liu, Zhe Chen, Chengxi Wu, Yarong Liu, Bin Wan, Ke Pang, Chuanming Zhou, Xunlai Yuan dan Shuhai Xiao, 5 Juni 2024, Alami.
DOI: 10.1038/s41586-024-07520-y
NewsRoom.id
