Tolv tusind vinduer ind i dyb tid
Forskere har udvundet mere end 12.000 mikroskopiske fossiler fra 1,7 milliarder år gamle klipper i det nordlige Australien. Cellerne er tidlige eukaryoter — den gruppe, der omfatter enhver plante, ethvert dyr og enhver svamp i live i dag — og de levede mere end en milliard år før de første dyr opstod.
Det meste af, hvad forskere ved om liv så gammelt, kommer fra en håndfuld eksemplarer. En samling af denne størrelse gør det muligt for forskere at sammenligne celleformer og se, hvilke former der var almindelige, og hvilke der var sjældne.
Ilt satte grænsen
Kemien i den omgivende klippe peger på ilt som portvagten. Eukaryoterne dukkede kun op i lavvandet, iltrigt kystvand. I dybere vand, hvor ilt ikke var nået frem, indeholdt fossilforekomsterne kun simple encellede bakterier.
Det mønster passer til biologien. Eukaryote celler har en kerne og indre rum og har brug for langt mere energi end bakterier for at fungere. Aerob respiration leverer den energi, men kun hvor ilt er tilgængeligt. Efterhånden som ilt ophobedes i lavvandede have, kunne komplekse celler sprede sig — og hvor det ikke skete, kunne de ikke.
Hvad formerne viser
Fossilerne er ikke ensartede. Nogle er simple kugler. Andre er langt mere forarbejdede, med fremspringende vedhæng og plader eller overflader rynket som en fingerafryks hvirvel. Denne variation tyder på, at tidlige eukaryoter allerede eksperimenterede med forskellige kropsplaner og måder at leve på.
Fordi disse celler er blandt de ældste kendte eukaryoter, sidder de tæt på bunden af den gren, der til sidst frembragte dyr, planter og svampe. At forstå, hvor de kunne leve, og hvorfor, hjælper med at forklare den lange forsinkelse mellem oprindelsen af komplekse celler og eksplosionen af komplekst liv.
Arbejdet blev offentliggjort i en åben forskningsartikel og rapporteret af videnskabsmedier i slutningen af september.
Prøverne kommer fra Northern Territory, et område, der har frembragt flere af de vigtigste fund om tidligt liv i det seneste årti. Bedre datering og kemisk analyse har gjort disse klipper til en optegnelse over, hvordan ilt bevægede sig gennem lavvandede have.