Dwanaście tysięcy okien w głąb czasu
Naukowcy wydobyli ponad 12 000 mikroskopijnych skamieniałości z 1,7-miliardowych skał w północnej Australii. Komórki to wczesne eukarionty — grupa obejmująca każdą roślinę, zwierzę i grzyb żyjące dziś — i żyły ponad miliard lat przed pojawieniem się pierwszych zwierząt.
Większość tego, co naukowcy wiedzą o tak dawnym życiu, pochodzi z garstki okazów. Kolekcja tej wielkości pozwala badaczom porównywać kształty komórek i sprawdzać, które formy były pospolite, a które rzadkie.
Tlen wyznaczał granicę
Chemia otaczającej skały wskazuje na tlen jako strażnika. Eukarionty pojawiły się tylko w płytkiej, natlenionej wodzie przybrzeżnej. W głębszej wodzie, do której tlen nie dotarł, zespoły skamieniałości zawierały wyłącznie proste jednokomórkowe bakterie.
Ten wzorzec pasuje do biologii. Komórki eukariotyczne mają jądro i wewnętrzne przedziały i potrzebują znacznie więcej energii niż bakterie, by funkcjonować. Oddychanie tlenowe dostarcza tę energię, ale tylko tam, gdzie dostępny jest tlen. Gdy tlen gromadził się w płytkich morzach, złożone komórki mogły się rozprzestrzeniać — a tam, gdzie go nie było, nie mogły.
Co pokazują kształty
Skamieniałości nie są jednorodne. Niektóre to proste kule. Inne są znacznie bardziej wyszukane, z wystającymi wyrostkami i płytkami, albo powierzchniami pofałdowanymi jak zwoje odcisku palca. Ta różnorodność sugeruje, że wczesne eukarionty już eksperymentowały z różnymi planami ciała i sposobami życia.
Ponieważ te komórki należą do najstarszych znanych eukariontów, znajdują się blisko podstawy gałęzi, która ostatecznie dała zwierzęta, rośliny i grzyby. Zrozumienie, gdzie mogły żyć i dlaczego, pomaga wyjaśnić długie opóźnienie między powstaniem złożonych komórek a eksplozją złożonego życia.
Praca została opublikowana w otwartym opracowaniu naukowym i opisana przez media naukowe pod koniec września.
Próbki pochodzą z Terytorium Północnego, obszaru, który dostarczył kilka najważniejszych znalezisk wczesnego życia ostatniej dekady. Lepsze datowanie i analiza chemiczna przekształciły te skały w zapis tego, jak tlen przemieszczał się przez płytkie morza.