Tolv tusen fönster in i djupet av tiden
Forskare har hämtat upp mer än 12 000 mikroskopiska fossil från 1,7 miljarder år gamla berg i norra Australien. Cellerna är tidiga eukaryoter – gruppen som omfattar varje växt, djur och svamp som lever i dag – och de levde mer än en miljard år innan de första djuren uppträdde.
Det mesta som forskare vet om liv så gammalt kommer från en handfull exemplar. En samling av denna storlek gör det möjligt för forskare att jämföra cellformer och se vilka former som var vanliga och vilka som var sällsynta.
Syre satte gränsen
Kemin i omgivande berg pekar på syre som portvakt. Eukaryoterna dök bara upp i grunt, syresatt kustvatten. I djupare vatten, dit syre inte nått, innehöll fossilansamlingarna endast enkla encelliga bakterier.
Mönstret passar biologin. Eukaryota celler har en cellkärna och inre fack och behöver långt mer energi än bakterier för att drivas. Aerob andning levererar den energin, men bara där syre finns tillgängligt. När syre byggdes upp i grunda hav kunde komplexa celler spridas – och där det inte gjorde det kunde de inte.
Vad formerna visar
Fossilen är inte enhetliga. Vissa är enkla sfärer. Andra är långt mer elaborerade, med utskjutande bihang och plattor, eller ytor veckade som fingeravtryckets virvel. Den variationen tyder på att tidiga eukaryoter redan experimenterade med olika kroppsplaner och sätt att leva.
Eftersom dessa celler är bland de äldsta kända eukaryoterna ligger de nära basen av grenen som så småningom producerade djur, växter och svampar. Att förstå var de kunde leva, och varför, hjälper till att förklara den långa fördröjningen mellan uppkomsten av komplexa celler och explosionen av komplext liv.
Arbetet publicerades i en öppen forskningsrapport och rapporterades av vetenskapsmedier i slutet av september.
Proverna kommer från Northern Territory, ett område som har producerat flera av de viktigaste fynden om tidigt liv under det senaste decenniet. Bättre datering och kemisk analys har förvandlat dessa berg till ett register över hur syre rörde sig genom grunda hav.