Sensacingas atradimas rodo, kad gyvūnai egzistavo 350 milijonų metų anksčiau, nei manyta - ir tai keičia du svariausius jų istorijos aspektus

„Iš pirmo žvilgsnio tai – labai radikalus straipsnis,“ sako atradimą padariusi Elizabeth Turner iš Laurentian universiteto Sudburyje, Kanadoje. Kaip bebūtų, ji pažymi, kad jos rastos fosilijos dera su kitais duomenimis.

Dauguma gyvūnų yra daugialąsčiai organizmai, kurių kūnai sudaryti iš skirtingų audinių, ir, kitaip nei augalai, kad išgyventų, turi valgyti. Daug metų ankstyviausios žinomos gyvūnų fosilijos buvo iš kambro periodo, prasidėjusio prieš 541 milijoną metų. Tačiau pastaraisiais metais, kai kurios fosilijos iš ankstesnio ediakaro periodo (prieš 635 – 541 milijonus metų) buvo identifikuotos kaip gyvūnai. Be to, dar yra 660 milijonų metų amžiaus cheminiai pėdsakai, galėję likti nuo pinčių.

Senovinės pintys

Turner studijavo uolienas iš Kanados šiaurės vakarų, kuriose išliko 890 milijonų metų amžiaus rifų liekanų iš tonio periodo. Šiuos rifus sukūrė ne koralai, kaip dabar, nes tuomet koralų dar nebuvo, o sekliose jūrose gyvenančios fotosintetinančios bakterijos. Šie rifai, vadinami stromatolitais, driekėsi daug kilometrų ir kilo šimtus metrų virš jūros dugno. „Šie rifai buvo įspūdingi,“ sako Turner.

Šiose uolienose Turner rado išlikusias besišakojančių ir apsijungiančių į sudėtingą tinklą gijų liekanas. Ji teigia, kad tai yra pinčių liekanos, bet „ne normalios fosilijos“.

Dabartinių pinčių kūnuose yra tinklas iš spongino baltymo, kuris suformuoja minkštą skeletą. Turner rodo, kad mirusių senovinių pinčių minkštieji audiniai mineralizavosi, tačiau tvirtas sponginas – ne. Galiausiai jis, aišku, suyra, palikdamas tuščiavidurius vamzdelius, kuriuos vėliau užpildo kalcito kristalai. Šiuos kalcito tinklus Turner ir aptiko – ir kad jo išsišakojimas atrodo visai kaip sponginas:

Vėlesnių periodų panašių fosilijų identifikacija klausimų nekelia, sako išsaugotas pintus tyręs Joachim Reitner iš Göttingeno universiteto Vokietijoje. „Tokio tipo tinklų taip neformuoja jokie kiti organizmai.“

„Asmeniškai man tai atrodo visai įtikima,“ sako Amelia Penny iš St Andrews universiteto JK.

Ankstyva kilmė

Jeigu pintys egzistavo prieš 890 milijonų metų, tuomet gyvūnai turėjo rastis daug seniau nei rodė ankstesnės fosilijos. „Molekulinio laikrodžio“ tyrimai, pagal DNR vertinantys esminių evoliucijos žingsnių vykimo laiką, rodė, kad gyvūnai atsirado gerokai seniau, nei ankstyviausios jų fosilijos. Tačiau šis būdas dažnai vertinamas kaip ne toks patikimas, kai nėra jokių fosilijų, pagal kurias būtų galima kalibruoti molekulinio laikrodžio duomenis. Turner atradimas „vėl suderina fosilijas su molekulinio laikrodžio vertinimais“, sako Penny.

Kaip bebūtų, gyvūnų atsiradimo paankstinimas keičia du svariausius jų istorijos aspektus. Pirma, atmosferoje deguonies buvo mažai, kol jo lygis pakilo periodu prieš 800 – 540 milijonus metų. Manoma, kad šis deguonies lygio augimas paskatino gyvūnų išsivystymą, bet jeigu gyvūnai prieš 890 milijonų metų jau egzistavo, tai gal pirmieji ir paprasčiausi gyvūnai galėjo išgyventi su mažai deguonies, sako Turner. Tai patvirtina ir Reitnerio teiginys, kad daugelis dabartinių pinčių toleruoja žemo deguonies lygio sąlygas.

Antra, didžioji planetos dalis periodu prieš 720 – 635 milijonus metų buvo suledėjusi, ir tapusi „sniego gniūžtės Žeme”.

„Anksčiau manyta, kad tai iš tiesų buvo katastrofiški įvykiai Žemės gyvybei, juolab daugialąstei,“ pastebi Penny. Bet panašu, bent jau pintys apledėjimus ištvėrė.

„Jie išnaikino visų ankstesnės biologinės evoliucijos rezultatų, gyvybei nereikėjo viso pradėti nuo pradžių, nes dalykai, kuriuos identifikavau, praktiškai identiški [daug vėlesnių laikų] pinčių fosilijoms,“ pažymi Turner.

Pintys vs šukuočiai

Lieka neišspręstas gyvūnų grupių atsiradimo pirmumo klausimas. Palaeontologai daugmaž sutardavo, kad pirmosios buvo pintys, bet pastarąjį dešimtmetį genetinių studijų duomenys, parėmė teiginius, kad labai panašūs į medūzas šukuočiai galėjo atsirasti anksčiau. Debatai tęsiasi: Penny galėtų tik pasakyti, kad ankstyvųjų pinčių radimas nereiškia, kad tuo metu šukuočių dar nebuvo, nes tokių minkštakūnių gyvių atspaudai retai išlieka.

Michael Marshall
www.newscientist.com

Žurnalo nuoroda: Nature, DOI: 10.1038/s41586-021-03773-z