Dziļi zemes dzīlēs, iežos, kuru vecums pārsniedz pusmiljardu gadu, glabājas molekulārie nospiedumi, kas spēj pārrakstīt pirmās dzīvības vēstures nodaļas. Starptautiska ģeohimiku komanda no Masačūsetsas Tehnoloģiju institūta, iespējams, ir atrisinājusi vienu no galvenajām evolūcijas mīklām — kādi bija pirmie dzīvnieki mūsu planētā.
Saskaņā ar viņu pētījumu, kas publicēts PNAS, dzīvnieku valstība varēja sākties ar primitīvām jūras sūnām. To mīkstās ķermeņi neatstāja tradicionālas fosilijas, bet saglabājās ķīmisko nospiedumu veidā, raksta Tech Explorist.
Zinātnieki atklāja senās iežos no Omānas, Indijas un Sibīrijas unikālas organiskās molekulas — sterānus. Šie savienojumi ir ģeoloģiskais "eko" steroliem, kas veido šūnu membrānas visiem sarežģītajiem organismiem, tātad eikariotiem. Cilvēkiem, piemēram, šo lomu pilda holesterīns, kurā ir 27 oglekļa atomi. Augiem ir fitosterīni. Tomēr paraugos, kuru vecums ir 541 miljons gadu, pētnieki atrada kaut ko neparastu — sterānus ar 30 un 31 oglekļa atomiem.
"Jūs nevarat būt eikariots, ja jums nav sterolu membrānās. Tas ir viņu molekulārais vizītkarte," skaidro viens no darba autoriem.
No mūsdienu sūnām uz senajām iežiem
Lai pierādītu, ka šīs retās molekulas piederēja tieši senajām sūnām, zinātnieki veica zinātnisku izmeklēšanu trīs neatkarīgās jomās. Izrādījās, ka mūsdienu jūras sūnas-demospongijas ražo C31-sterolus.
Ķīmiķi izveidoja mēģenē vairākus C31-sterolu variantus un pakļāva tos augstām temperatūrām un spiedienam, imitējot ģeoloģiskos procesus. Tikai divi no astoņiem sintezētajiem savienojumiem sakrita ar paraugiem no senajiem iežiem, kas izslēdza to nebioloģisko izcelsmi.
Turklāt unikālie sterāni tika atrasti vairākās ģeogrāfiski attālās vietās, bet vienā un tajā pašā edijakara perioda iežos. "Tas ir trīs neatkarīgas pierādījumu līnijas, kas saplūda vienā punktā," norāda pētnieki.
Evolūcija līdz "kembriāņu sprādzienam"
Atklājums pārvieto dzīvnieku parādīšanās brīdi dziļāk pagātnē, edijakara periodā, kas iepriekšēja slavenajam "kembriāņu sprādzienam" — pēkšņai parādīšanās paleontoloģiskajā hronikā daudziem sarežģītiem organismiem ar cietiem skeletiem. Izrādās, miljoniem gadu pirms tam okeānā jau dzīvoja mīkstmiežu, bet bioloģiski sarežģīti organismi — sūnas. Tie lēnām filtrēja ūdeni, un to dominējošā loma senās Zemes ekosistēmās tagad ir fiksēta molekulārā līmenī.
"Mēs precīzi nezinām, kā tie izskatījās, bet tie dzīvoja okeānā. Viņiem nebija silīcija skeleta, un, iespējams, tie izskatījās līdzīgi saviem mūsdienu mīkstmiežu radiniekiem," saka profesors Rodžers Samons.
Apstiprinājuši sterānu uzticamību kā biomarķierus, zinātnieki plāno turpināt meklējumus citos senajos iežos visā pasaulē. Viņu mērķis ir precīzi noteikt, kad tieši parādījās pirmie dzīvnieki un kā notika pašas agrākās ekosistēmas veidošanās. Šis pētījums parāda, ka dzīves vēsture ir rakstīta ne tikai kaulos un čaulās, bet arī pašā akmens ķīmijā, un mēs tikai mācamies to lasīt.
Iezīmējiet tekstu un spiediet Ctrl+Enter, lai nosūtītu labojamo teksta fragmentu redaktoram! Par faktu kļūdām lūdzam ziņot e-pastā redakcija@bb.lv.
Iezīmējiet tekstu un spiediet Ziņot par kļūdu pogas , lai nosūtītu labojamo teksta fragmentu redaktoram!
Atstāt komentāru