Hvad er den kambriske underlagsrevolution?
Den kambriske substratrevolution var en afgørende evolutionær begivenhed, der fandt sted ved daggryet af den kambriske periode for 542 millioner år siden. Revolutionen bestod af de første hulere til at grave dybt ned i underlaget i stedet for at græsse på overfladen eller lige under de mikrobielle måtter, der dominerede havbunden på det tidspunkt. Faktisk er begyndelsen af det cambriske internationalt defineret af den første optræden af trichophycus pedum , et allestedsnærværende sporfossil med et markant loopingmønster. Bølroweren, der fik sporfossilen, er ukendt, men det kan have været en snegle eller en primitiv leddyr.
Før den kambriske substratrevolution bestod havbunden af en mikrobiel mat oven på en hård, lagdelt, sulfidisk, anoxisk underlag. Dyr levede på måtten, fastgjort til den via holdfasts, græsset overfladen af måtten, blev indlejret i den eller gravet umiddelbart under den. Da underlaget nedenunder næsten var anoksisk (uden ilt), var det FILED med sulfatreducerende bakterier, der udsendte hydrogensulfid, giftigt til de fleste andre organismer, som afskrækkede dem fra dyb gravning.
Efter milliarder af år med substrater domineret af sulfatreducerende bakterier, begyndte et par banebrydende organismer at grave dybere ned i underlaget, hvilket gjorde det mere løs og oxygeneret. Dette indledte en feedbackcyklus, hvorved underlaget blev mindre fjendtligt over for dyr, og dyr tog initiativet til at grave i det mere aggressivt og forbruge bakterier og andre dyr, der koloniserede det nyligt iltede miljø. Det ultimative resultat var udviklingen af en bred vifte af gravende organismer og åbningen af en ny oceanisk niche. Oxygeneringen af det øverste lag af underlag kan have bidraget til den kambriske eksplosion, en massiv begivenhed med evolutionær stråling, der fandt sted kort efter den kambriske underlagsrevolution.Omvendt kan den kambriske eksplosion have andre årsager, og den kambriske substratrevolution kan have været en bivirkning af diversificerende organismer.
Der er tre primære fordele ved gravning, som ville have fremskyndet den kambriske underlagsrevolution, når den først kom i gang: den tilgængelige mad, Anchorage (som forhindrede dyrene i at blive vasket væk af strømme) og undgå rovdyr. Da rovdyr har en tendens til at være større og mindre manøvrerbar end små dyr, ville få af dem have gravet ind i det mudrede underlag. Den cambriske substratrevolution var begyndelsen på slutningen for mikrobielle måtter, som nu kun findes i ekstreme miljøer, der er uvurderlige for hulere, såsom saltvandssøer og de dybeste række af havbunden.