Πρωτοποριακά απολιθώματα που ανακαλύφθηκαν στην Κίνα υποδηλώνουν ότι οι πολυκύτταροι οργανισμοί εμφανίστηκαν νωρίτερα από ό,τι πίστευαν οι επιστήμονες. Τα απολιθώματα, ενός αρχαίου τύπου φωτοσυνθετικής άλγης, είναι οι αρχαιότεροι γνωστοί πολυκύτταροι ευκαρυώτες, μια ομάδα οργανισμών που περιέχει έναν σαφώς καθορισμένο πυρήνα γεμάτο συσκευασμένο DNA.
Τα απολιθώματα χρονολογούνται πάνω από 1,6 δισεκατομμύρια χρόνια πριν, δηλαδή περίπου 70 εκατομμύρια χρόνια νωρίτερα από ό,τι οι επιστήμονες πίστευαν προηγουμένως ότι προέκυψε η πολυκυτταρικότητα, σύμφωνα με μια νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε στις 24 Ιανουαρίου στο περιοδικό Science Advances.
Οι ερευνητές που συνέλεξαν τα απολιθώματα στο σχηματισμό Chuanlinggou της Κίνας πιστεύουν ότι αντιπροσωπεύουν παραδείγματα του Qingshania magnifica, τα οποία μοιάζουν με νηματοειδείς σωλήνες που αποτελούνται από έως και 20 βαρελόμορφα κύτταρα στοιβαγμένα το ένα πάνω στο άλλο. Ορισμένα από τα δείγματα είχαν σπόρια, γεγονός που παρέχει ενδείξεις ότι το Qingshania magnifica πιθανώς αναπαράγεται αγενώς, αναφέρουν οι συγγραφείς στη μελέτη.
«Αυτά τα νήματα παρουσιάζουν έναν ορισμένο βαθμό πολυπλοκότητας» με βάση την διαφοροποίηση της εμφάνισής τους, ανέφερε σε ανακοίνωσή του ο συν-συγγραφέας της μελέτης και επιστήμονας στο Ινστιτούτο Γεωλογίας και Παλαιοντολογίας της Ναντζίνγκ της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών, Lanyun Miao.
Οι πρώτοι προκαρυώτες
Οι πρώτοι προκαρυώτες, ή μικροσκοπικοί μονοκύτταροι οργανισμοί χωρίς διακριτό πυρήνα, εμφανίστηκαν πιθανότατα πριν από 3,9 δισεκατομμύρια χρόνια. Αλλά μόλις πριν από 1,65 δισεκατομμύρια χρόνια οι πρώτοι μονοκύτταροι ευκαρυώτες, η ομάδα που περιλαμβάνει όλη τη φυτική και ζωική ζωή στη Γη, εμφανίστηκαν στο αρχείο απολιθωμάτων σε ιζήματα από τη βόρεια Κίνα και τη βόρεια Αυστραλία.
Αυτή η νέα μελέτη δείχνει ότι το Qingshania magnifica εμφανίστηκε σχετικά σύντομα έπειτα από αυτό, γεγονός που υποδηλώνει ότι ο κλάδος των ευκαρυωτών απέκτησε πολυκύτταρο νωρίς στην εξελικτική του ιστορία.
«Η πολυκυτταρικότητα είναι απαραίτητη προϋπόθεση για κάθε ορισμό της σύγχρονης πολύπλοκης ζωής, οπότε η επαναφορά της κλίμακας του χρόνου σε ένα τόσο θεμελιώδες γεγονός έχει σημαντικές επιπτώσεις στο πώς σκεφτόμαστε για τη γενεαλογική γραμμή που θα έδινε τελικά το δικό μας είδος» δήλωσε στο Live Science ο επίκουρος καθηγητής έρευνας στο Πανεπιστήμιο Temple, ο οποίος μελετά την εξελικτική γονιδιωματική και δεν συμμετείχε στη μελέτη, Jack Craig.
Η παρούσα έρευνα βασίζεται σε ευρήματα από το 1989, όταν μια ομάδα ερευνητών ανακάλυψε και περιέγραψε το πρώτο δείγμα του Q. magnifica στο σχηματισμό Chuanlinggou.
«Λόγω της κακής ποιότητας εικόνας του υλικού που περιγράφηκε και της δημοσίευσής του σε ένα σχετικά δύσκολα προσβάσιμο περιοδικό, η έκθεση αυτή έχει λάβει ελάχιστη προσοχή από τη δημοσίευσή της», έγραψαν οι συγγραφείς της νέας εργασίας.
Έτσι αποφάσισαν να επισκεφθούν εκ νέου την περιοχή αυτή το 2015 και αποκάλυψαν 279 μικροσκοπικά απολιθώματα, όλα εκτός από ένα από τα οποία ήταν Q. magnifica. Περαιτέρω ανάλυση έδειξε επίσης ότι οι οργανισμοί είχαν παρακείμενα κυτταρικά τοιχώματα, γεγονός που υποδηλώνει ότι θα μπορούσαν να λαμβάνουν ενέργεια από τη φωτοσύνθεση, παρόμοια με τα σύγχρονα φύκη.
Η μελέτη δείχνει ότι η ανάλυση αρχαίων οργανισμών μπορεί να βοηθήσει στην αποκάλυψη της εξελικτικής ιστορίας της ζωής στη Γη, δήλωσε ο Craig.
«Η θετική ταυτοποίηση οποιουδήποτε απολιθώματος ηλικίας άνω του ενός δισεκατομμυρίου ετών είναι εγγενώς δύσκολη. Για παράδειγμα, τα παλαιότερα απολιθώματα δεινοσαύρων έχουν ηλικία μόνο περίπου 250 εκατομμυρίων ετών, ενώ τα απολιθώματα της παρούσας μελέτης είναι σχεδόν επτά φορές παλαιότερα» ανέφερε και συμπλήρωσε: «Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο έρευνες όπως αυτή είναι εξαιρετικά δύσκολες, αλλά ιδιαίτερα ικανοποιητικές, και όταν συμπεράσματα όπως αυτά της παρούσας μελέτης μπορούν να εξαχθούν με μεγάλη εμπιστοσύνη, αντιπροσωπεύουν μια σημαντική ανακάλυψη».