Plader på udgravningsstedet i det vestlige Utah med cirkler, der angiver placeringen af Elrathia kingii fossiler, hvoraf nogle kan være så små som en halv millimeter lange. Kredit:M. Hopkins/AMNH
Hvis du nogensinde har haft et trilobitfossil, set en i et klasseværelse, eller gik forbi en i en butik, chancerne er, at det var Elrathia kingii, en af de mest almindelige og velkendte trilobitter, og indsamlet af hundredtusinder i det vestlige Utah. Men på trods af denne arts popularitet, videnskabsmænd havde ikke fastslået, hvordan det voksede - fra udklækning til ung til voksen - indtil nu. Nyt værk fra American Museum of Natural History offentliggjort i dag i tidsskriftet Papirer i paleontologi beskriver udviklingen og vækstraten for Elrathia kingii - kun det andet datasæt af denne art, der skal kompileres for en trilobit - hvilket muliggør den første sammenligning mellem trilobitarter.
"Der er et ret stort størrelsesområde blandt trilobitter. Nogle blev aldrig større end omkring en centimeter, mens den største nogensinde er 72 centimeter (28 tommer), " sagde Melanie Hopkins, en associeret kurator i Museets afdeling for palæontologi og undersøgelsens forfatter. "Væksthastighedsundersøgelser som denne kan hjælpe os med at tackle nogle af de store spørgsmål:Hvordan blev nogle trilobitter så store? Hvad var den miljømæssige kontekst for det? Og hvordan udviklede kropsstørrelse sig i løbet af kladens evolutionære historie? "
Trilobitter er en gruppe uddøde marine leddyr - fjernt beslægtet med hestesko krabber - der levede i næsten 300 millioner år. De var utroligt forskellige, med mere end 20, 000 beskrevne arter. Deres fossiliserede exoskeletter er bevaret på steder over hele verden, fra USA til Kina. Ligesom insekter, de smeltede gennem deres liv, efterlader spor til, hvordan de ændrede sig under udviklingen. Men for at beregne artens væksthastighed, videnskabsmænd har brug for fossiler, der repræsenterer alle stadier af dyrets liv - og mange af dem.
En plade med flere arter af trilobitfossiler indlejret. Skalaen er i centimeter. Kredit:M. Hopkins/© AMNH
"Der er tonsvis af eksemplarer af Elrathia kingii derude, men de fleste af dem er voksne, og data fra præcis hvor de blev indsamlet er inkonsekvente, " sagde Hopkins. "Jeg havde brug for materiale, som jeg kunne indsamle fra så lille en sektion som muligt, der omfattede en masse unge."
Så i maj 2018, Hopkins tilbragte fem dage i Utah med en besætning bestående af museumspersonale og frivillige på et nyt fossilsted, der siges at bevare spandevis af Elrathia kingii. Ved slutningen af turen, de havde samlet omkring 500 eksemplarer - mange af dem unge, som kan være så lille som en halv millimeter lang - fra en sektion af fremspring på kun 1,5 meter (ca. 5 fod) lang.
Hopkins estimerede vækstraten og sammenlignede den med tidligere offentliggjorte data om en anden trilobit, Aulacopleura konincki - første gang to trilobite arter er blevet sammenlignet på denne måde. De to arter ligner hinanden meget, og Hopkins fandt ud af, at de også vokser på lignende måder:f.eks. væksten af stammen - området umiddelbart under trilobittens hoved bestående af segmenter, der øges med alderen - blev kontrolleret af en vækstgradient, med dem, der var yngre og tættere på bagsiden af kroppen, undergår hurtigere vækst. Men mens Elrathia kingii var mindre i den tidlige udvikling og gik igennem færre brud før voksenalderen, det havde hurtigere vækstrater, i sidste ende når størrelser på niveau med Aulacopleura konincki, hvoraf de største er omkring 4 centimeter lange.
I fremtidige undersøgelser, Hopkins planlægger at tilføje væksthastighedsdata på forskellige, mere forskelligartede trilobite arter til hendes modeller.