Odkryto najstarsze zwierzęta na Ziemi. Żyły w oceanach, ponad pół miliarda lat temu
Najstarsze zwierzęta zostawiły po sobie nie skamieniałości, ale unikalne ślady chemiczne. Zespół badaczy z MIT i Caltech odkrył w skałach rzadkie substancje, które wskazują na pradawne gąbki. Potomkowie tych organizmów żyją na Ziemi do dziś.
Geochemicy odkryli nowe ślady pierwszych zwierzęcych organizmów, w skałach sprzed 541 milionów lat. Badano tzw. skamieniałości chemiczne czyli ślady związków organicznych, które kiedyś były częścią żywych organizmów i zachowały się w osadach. W skład zespołu weszli m.in. Lubna Shawar (Caltech), Roger Summons (MIT), Gordon Love (UC Riverside) i Paco Cárdenas (Uniwersytet w Uppsali).
Gąbki – pionierki życia
Ślady te wskazują na to, że jednymi z pierwszych zwierząt na Ziemi były stworzenia podobne do dzisiejszych morskich gąbek. W skałach badacze znaleźli specyficzne, trwałe formy steroli (należy do nich m.in. cholesterol). Takie cząsteczki występują w błonach komórkowych złożonych, wielokomórkowych organizmów.
Znalezione w pradawnych osadach cząsteczki były podobne do występujących we współczesnych gąbkach z gromady demospongiae. Po polsku to gąbki pospolite, różnoszkieletowe lub niewapienne.
Dzisiejsze gąbki pospolite występują w oceanach całego świata. To miękkie, porowate organizmy, nieustannie filtrujące wodę w poszukiwaniu drobinek pokarmu. Przeważnie żyją w koloniach, czasami o ogromnych rozmiarach.
Jak wyglądały pierwsze gąbki?
– Nie wiemy dokładnie, jak te organizmy wyglądały, ale z całą pewnością żyły w oceanie, miały miękkie ciała i przypuszczamy, że nie posiadały szkieletu krzemionkowego – mówi Roger Summons, profesor geobiologii na Wydziale Nauk o Ziemi, Atmosferze i Planetach (EAPS) MIT.
Odkrycie dostarcza kolejnych, mocnych argumentów, że to właśnie gąbki były pierwszymi zwierzętami, które pojawiły się przed gwałtowną eksplozją życia w okresie kambru (ok. 538-486 mln lat temu).
Ślady pragąbek w skałach z całego świata
W 2009 r., w skałach z Omanu z datowanych na okres ediakaru (635–541 mln lat temu), także odkryto ślady steroli. Był to pierwszy dowód na obecność gąbek jeszcze przed pojawieniem się innych organizmów wielokomórkowych. Jednak początkowo sądzono, że związki te powstały w wyniku innych procesów biologicznych, lub nawet geologicznych.
Tym razem zespół przeanalizował próbki skał zarówno z Omanu, jak i zachodnich Indii oraz Syberii. I odkrył wyjątkowo rzadki rodzaj steroli, które mogły powstawać wyłącznie w gąbkach. Najciekawsze jest to, że obecność tych substancji potwierdzono badając żyjące dziś gąbki.
Eksperymenty w laboratorium potwierdziły trop
To nie wszystko – eksperymenty kontynuowano w laboratorium. Zsyntetyzowano osiem różnych, rzadkich steroli. Tylko dwa z nich dawały po przekształceniu identyczne substancje jak te znalezione w skałach, co wyklucza ich niebiologiczne pochodzenie.
Konkluzja badań jest jasna: geologia, biologia i chemia wzajemnie się potwierdzają. Sterole z okresu ediakaru rzeczywiście pochodzą od wczesnych gąbek, a nie z procesów nieorganicznych. Tym samym przodkowie gąbek pospolitych okazują się jednymi z najstarszych zwierząt na Ziemi. Badacze nie zamierzają na tym poprzestać. Będą szukać steroli w skałach z innych regionów świata.
Źródło: Proceedings of the National Academy of Sciences
Nasza autorka
Magdalena Rudzka
Dziennikarka „National Geographic Traveler" i „Kaleidoscope". Przez wiele lat również fotoedytorka w agencjach fotograficznych i magazynach. W National-Geographic.pl pisze przede wszystkim o przyrodzie. Lubi podróże po nieoczywistych miejscach, mięso i wino.