Sommige trilobieten hadden ogen die leken op moderne schaaldieren, zoals deze artemia
Brigitte Schoenemann
Een dier dat 429 miljoen jaar geleden leefde had samengestelde ogen die bijna identiek waren aan die van moderne insecten zoals bijen en libellen. De bevinding impliceert dat het samengestelde oog heel vroeg in de geschiedenis van dieren is geëvolueerd.
“Ik ben er vrij zeker van dat zijn wortels ergens ver terug in het Precambrium liggen”, zegt Brigitte Schoenemann van de Universiteit van Keulen in Duitsland . De Cambrische periode, toen veel van de belangrijkste diergroepen verschenen, begon ongeveer 540 miljoen jaar geleden.
Met Euan Clarkson aan de Universiteit van Edinburgh in het Verenigd Koninkrijk onderzocht Schoenemann opnieuw een fossiel van een 1,2 centimeter lang dier genaamd Aulacopleura koninckii. Het was een trilobiet: een zeedier dat een beetje lijkt op een pissebed, verwant aan insecten en garnalen.
Trilobieten domineerden de oceanen gedurende 300 miljoen jaar, vanaf ongeveer 520 miljoen jaar geleden. De laatste stierven 252 miljoen jaar geleden uit. Het bestuderen van trilobieten biedt aanwijzingen voor de oorsprong van verwante groepen zoals insecten en schaaldieren.
Lees meer: Het oog was de grote uitvinding van de evolutie
Schoenemann en Clarkson ontdekten dat één exemplaar van A. koninckii zijn linkeroog nog had. Het was een samengesteld oog zoals dat van moderne insecten, dat veel kleine receptoren bevat die ommatidia worden genoemd, elk met lichtgevoelige cellen en een lens om het licht te focussen. Elk ommatidium draagt een enkele “pixel” bij om een mozaïekachtig beeld te creëren.
De interne structuren van zijn ommatidia waren bijna identiek aan die van moderne insecten. Het enige verschil was dat ze niet zo dicht opeengepakt in het oog zaten, waardoor het dier waarschijnlijk minder details kon zien. Maar in alle opzichten was het een modern samengesteld oog, zegt Schoenemann.
Het oudst bekende samengestelde oog met bewaarde interne structuren behoorde tot een andere trilobiet, die meer dan 500 miljoen jaar geleden in het vroege Cambrium leefde. Het team van Schoenemann beschreef het in 2017. Dat oog was echter primitiever. “Er waren geen duidelijke lenzen”, zegt Schoenemann. De ommatidia waren bedekt met “een soort doorschijnend venster, zonder enige mogelijkheid om te focussen”. Ook had het oog slechts ongeveer 100 ommatidia.
Het is niet duidelijk hoe lang samengestelde ogen bestonden vóór de Cambrische trilobiet, zegt Schoenemann. Dergelijke ogen zijn misschien maar één keer voorgekomen, in de vroegste voorouders van insecten en trilobieten.
Verwijzing in dagboek: Wetenschappelijke rapporten, DOI: 10.1038/s41598-020-69219-0