Fossielen

De meeste organismen worden opgegeten of ze verrotten na hun dood. Zelfs hoeven, hoorns, haren en veren worden aangetast door straalschimmels. Andere micro-organismen ruimen het hout op. De kalk van de beenderen lost op in water. Alleen wat aan deze algemene opruiming ontsnapt kan tot fossiel worden. Harde delen als skeletresten, schelpen en andere kalkpatsers maken de grootste kans om als fossiel te worden geconserveerd, ook hout en uitwerpselen kunnen een versteningsproces ondergaan. Uiterst zelden wordt een dier zo goed geconserveerd dat het er uitzien als bij zijn dood.

Bij de vorming van een fossiel wordt het oorspronkelijke materiaal vervangen door kiezel. Vaak zijn het alleen de afdrukken die bewaard zijn gebleven: bladeren, kruipsporen van wormen of voetafdrukken in de klei die later tot steen zijn verhard.

Door het onderzoek naar fossielen is duidelijk geworden dat de opvatting dat planten en dieren in de loop van de tijd onveranderlijk blijven, fixisme genoemd, onjuist is. In de loop van vele honderden miljoenen jaren is de levende wereld geleidelijk veranderd en het lijkt of die verandering af en toe sprongsgewijs is versneld.

In zeer oude aardlagen zijn alleen eencelligen gevonden. Langzaam ontstonden er waterdieren die groter waren en een ingewikkelder gebouwd waren, zoals sponsen, wormen weekdieren en stekelhuidigen. Ookde eerste stekelhuidigen verschenen al relatief vroeg.

Fossielen van vissen, zijn als eerste gewervelden gevonden in steenlagen uit het Ordovicium (435-500 miljoen jaar geleden). Het land was toen nog een levenloze steenwoestijn en de werelddelen waren toen nog met elkaar verbonden. De aarde moest eerst door pionierplanten zoals wieren, korstmossen en mossen geschikt worden gemaakt voor hogere planten waaronder varens en paardestaarten, voordat er zich de eerste landdieren konden vestigen.

De eerste amfibieën verschijnen in de gesteenten uit het Devoon (345-395 miljoen jaar geleden) in die tijd ontstonden ook de eerste insecten. In het daaropvolgende tijdperk, het Carboon (280-345 miljoen jaar geleden) ontwikkelden zich veel en grote soorten amfibieën, maar deze stierven in het Perm (225-280 miljoen jaar terug) weer grotendeels uit. De amfibieën waren inmiddels opgevolgd door de beter aan het land aangepaste reptielen, waaronder de dinosauriërs. De reptielen hadden hun bloeitijd in de Jura (136-195 miljoen jaar terug). Aan het einde van het krijttijdperk (65-136 miljoen jaar geleden) stierven de dinosauriërs uit.

Het oudste fossiel van een gevederd dier dat tot nu toe is gevonden stamt uit de Boven-Jura. Deze ‘oervogel’ of Archeopteryx, had nog tanden als een reptiel en klauwen aan de vleugels. De ontwikkeling van de vogelsoorten voltrok zich in het Krijt. Er is echter weinig van bekend, omdat er maar weinig vogelfossielen uit die tijd gevonden zijn. De hoatzin uit Zuid-Amerika is de enige nog bestaande vogelsoort die, evenals de ‘oervogel’ klauwen aan de vleugels heeft. De jonge vogels gebruiken deze om over takken te kunnen klauteren.

De eerste fossielen van zoogdieren zijn gevonden in steenlagen die stammen uit het Trias (195-225 miljoen jaar geleden). Het waren spitmuisachtige dieren. Gedurnde 160miljoen jaar waren er maar relatief weinig soorten zoogdieren, pas nadat de grote reptielen waren uitgestorven, na het Krijt, ontstonden er vele duizenden soorten zoogdieren. De meeste zoogdieren soorten zijn echter al weer uitgestorven, voornamelijk doordat ze de concurrentiestrijd met beter aan het milieu aangepaste soorten niet konden volhouden.

Evenals de vestiging van de dieren op het land mogelijk is gemaakt door de plantensoorten die de dieren vooraf zijn gegaan, is de geleidelijke uitbreiding van diergroepen op het land steeds voorafgegaan door veranderingen in de plantenwereld. Pas toen er grassen bestonden, konden de hoefdieren tot ontwikkeling komen, zonder bloemen konden er ook nog geen vlinders en bijen bestaan en pas toen er in het Tertiair vruchtdragende bomen waren, konden vruchtenetende apen er pas komen.

De oudste fossielen van wezens met menselijke kenmerken zijn gevonden in het zuiden van Ethiopië en zijn naar schatting 5 miljoen jaar oud. Deze mensensoort heeft de naam Australopithecus meegekregen. Men is van mening dat de vroegste mens, net als de apen, afstamt van de vroege vertegenwoordigers van de halfapen. Uit Australopithecus moeten drie takken zijn ontstaan, waarvan er twee zijn uitgestorven. De derde tak heeft men Homo habilis genoemd. Deze leidt via een aantal tussenstappen, waaronder de Neanderthalers, tot de recente mens.