วิทยาศาสตร์

ฟอสซิล 12,000 ชิ้นจากหินออสเตรเลียอายุ 1.7 พันล้านปี เผยร่องรอยการกำเนิดสิ่งมีชีวิตซับซ้อน

7 ยอดเข้าชม

หนึ่งหมื่นสองพันหน้าต่างสู่กาลเวลาลึก

นักวิจัยเก็บฟอสซิลขนาดเล็กกว่า 12,000 ชิ้นจากหินอายุ 1.7 พันล้านปีในออสเตรเลียเหนือ เซลล์เหล่านี้เป็นยูคาริโอตยุคแรก กลุ่มที่รวมพืช สัตว์ และเชื้อราทุกชนิดที่ยังมีชีวิตอยู่ในปัจจุบัน และพวกมันมีชีวิตอยู่มากกว่าหนึ่งพันล้านปีก่อนที่สัตว์ชนิดแรกจะปรากฏ

สิ่งที่นักวิทยาศาสตร์รู้เกี่ยวกับชีวิตที่เก่าแก่นั้นส่วนใหญ่มาจากตัวอย่างเพียงไม่กี่ชิ้น การเก็บรวบรวมขนาดนี้ช่วยให้นักวิจัยเปรียบเทียบรูปร่างเซลล์และดูว่ารูปแบบใดพบได้ทั่วไปและรูปแบบใดหายาก

ออกซิเจนเป็นตัวกำหนดขีดจำกัด

เคมีของหินโดยรอบชี้ว่าออกซิเจนเป็นผู้เฝ้าประตู ยูคาริโอตปรากฏเฉพาะในน้ำชายฝั่งตื้นที่มีออกซิเจน ในน้ำลึกที่ออกซิเจนไปไม่ถึง กลุ่มฟอสซิลมีเพียงแบคทีเรียเซลล์เดียวแบบง่าย ๆ

รูปแบบนั้นสอดคล้องกับชีววิทยา เซลล์ยูคาริโอตมีนิวเคลียสและช่องภายใน และต้องการพลังงานมากกว่าแบคทีเรียอย่างมากในการทำงาน การหายใจแบบใช้ออกซิเจนให้พลังงานนั้น แต่เฉพาะที่ที่มีออกซิเจนเท่านั้น เมื่อออกซิเจนสะสมในทะเลตื้น เซลล์ซับซ้อนจึงแพร่กระจายได้ และที่ที่ไม่มี พวกมันก็ทำไม่ได้

สิ่งที่รูปร่างเผยให้เห็น

ฟอสซิลไม่เหมือนกันทั้งหมด บางชิ้นเป็นทรงกลมง่าย ๆ บางชิ้นซับซ้อนกว่ามาก มีส่วนยื่นและแผ่น หรือพื้นผิวที่ย่นเหมือนลายนิ้วมือ ความหลากหลายนี้ชี้ว่ายูคาริโอตยุคแรกกำลังทดลองกับแผนร่างกายและวิถีชีวิตที่แตกต่างกันอยู่แล้ว

เนื่องจากเซลล์เหล่านี้เป็นหนึ่งในยูคาริโอตที่เก่าแก่ที่สุดที่รู้จัก พวกมันจึงอยู่ใกล้ฐานของกิ่งที่ในที่สุดให้กำเนิดสัตว์ พืช และเชื้อรา การเข้าใจว่าพวกมันอาศัยอยู่ที่ไหนและเพราะเหตุใด ช่วยอธิบายความล่าช้าอันยาวนานระหว่างการกำเนิดเซลล์ซับซ้อนและการระเบิดของชีวิตซับซ้อน

งานนี้ตีพิมพ์ในรายงานวิจัยแบบเปิด และถูกรายงานโดยสื่อวิทยาศาสตร์ในช่วงปลายเดือนกันยายน

ตัวอย่างมาจากนอร์เทิร์นเทร์ริทอรี พื้นที่ที่ให้การค้นพบชีวิตยุคแรกที่สำคัญที่สุดหลายชิ้นในทศวรรษที่ผ่านมา การหาอายุและวิเคราะห์ทางเคมีที่ดีขึ้นได้เปลี่ยนหินเหล่านั้นให้เป็นบันทึกว่าออกซิเจนเคลื่อนผ่านทะเลตื้นอย่างไร

แหล่งที่มา: ScienceDaily / The Conversation