Rekonstruerad av Digital Paleontology Labs Andrey Zhuravlev
Rekonstruktioner av organismer som levde för ~558 miljoner år sedan hjälper forskare att förstå livsstilen och vanorna hos några av jordens tidigaste djur, en period som kallas Ediacaran. Till exempel, Dickinsonia, som ansågs vara ett av de första djuren och som vagt såg ut som en quiltad madrass, var en sittande filtermatare som kan ha levt i sandiga eller leriga miljöer. Däremot var en annan organism kallad Kimberella, som hade en segmenterad kropp, ett mobilt rovdjur.
Dessa livsstilsskillnader, som ses i organismer som uppstod före den berömda "Cambrian Explosionen" för cirka 541 miljoner år sedan, är överraskande och tyder på att livet var mer mångsidigt under denna tid än man tidigare trott.
Genom att digitalt rekonstruera 3D-former och beteenden hos olika organismer som levde under Ediacaran och Cambrian-perioderna, finner forskare att olika arter redan uppvisade distinkta och komplexa livsstilsbeteenden.
Denna period - precis innan den kambriska explosionen, som såg en plötslig spridning av djurliv - är avgörande för att förstå ursprunget och utvecklingen av djurlivet på jorden.
Medan mångfalden och komplexiteten hos vissa Ediacaran-organismer antyder ett sofistikerat ekosystem, varnar paleontologen Alex Liu från Cambridge University för att dra slutsatser om denna tidiga livsperiod.
"I Ediacaran var allt lite konstigt och underbart, så det kan vara svårt att jämföra dem med moderna djur och veta vad de gjorde," säger Liu.
En av de mest detaljerade analyserna av Ediacaran-organismer kommer från ett nyligen genomfört försök att återskapa de utdöda organismerna Opabinia och Anomalocaris. Rekonstruktionerna, en del av ett projekt av University of Cambridge, University of Leicester och University of Bristol, tyder på att dessa organismer inte bara var passiva filtermatare, som forskare tidigare trodde, utan var i själva verket aktiva rovdjur.
Även om beteendet hos dessa organismer, för vilka fossilerna hittades i det som nu är Kanada, kan verka mer avancerat än förväntat för sin tid, hävdar Liu att sådan beteendekomplexitet till och med kan utvecklas tidigt i ett ekosystems historia eftersom naturligt urval verkar starkast på reproduktionsstadierna i en arts livscykel.
"De flesta paleontologer och evolutionära biologer håller med om att den tidiga jorden erbjöd stora möjligheter för snabb biologisk diversifiering, och att konkurrensen mellan tidiga djur spelade en viktig roll för att driva på evolutionen", säger Liu. "De komplexa beteenden vi rekonstruerade hos dessa Ediacaran-djur har troligen utvecklats som ett resultat av denna tävling."
En annan möjlighet, tillägger han, är att tidiga organismer redan var mycket framgångsrika utan att behöva utveckla komplexa beteenderepertoarer. Men ökad ekologisk konkurrens mellan tidiga djur kan tvinga arter att utveckla mer sofistikerade beteenden – som predation – som ett sätt att få en konkurrensfördel.
