Mohou být nejstarší „živočišné“ fosilie vskutečnosti z řas?
TLDR: Analýza naznačuje, že steroly ukazující na houbovce mohly být výsledkem zelených řas. Posunulo by to vznik prvních živočichů o 100 milionů let blíže současnosti. Studie tu a tu.
Po stopách života
Kořeny živočišného života na Zemi jsou možná zase o něco prozkoumanější. Nová studie totiž naznačují, že domnělé fosilie prvních živočichů planety za sebou nezanechaly houbovci, ale zelené řasy! Doposud nám sice všechny pozůstatky ukazovaly na ty první, ale to jen planetární geologie maskovala ty druhé. Tedy možná – pojďme krok po kroku po téhle evoluční zápletce…
Když se to vezme kolem a kolem, evolučně nejstaršími živočichy (Metazoa) jsou organismy několika evolučních linií, kterým se souhrnně říká houbovci (původně kmen Porifera), neboli mořské houby. Dává tedy smysl, že nejstarší známé živočišné fosilie, které jsou nějakých 635 milionů let staré, jsou právě z houbovců.
Dvojice nových studií týmu Ilyi Bobrovskiyho publikovaných v prestižním vědátorském časopise Nature Ecology & Evolution však přicházejí s novým objevem, který říká, že ony fosilie z houbovců vůbec být nemusí – což by posunulo všemi toužený titul „Nejstarší živočišná fosilie světa“ na svěží kandidáty mladší o nějakých100 milionů let.
Abychom ocenili nález nejnovější, musíme si shrnout nálezy – a teorii – dosavadní. Ony nejstarší živočišné fosilie byly molekulární pozůstatky zvláštních živočišných sterolů. Tedy specifických chemických látek – jejich jediným známým původcem byli tzv. rohovití houbovci (třída Demospongiae). Mezi ně patří například i notoricky známá a drancovaná houba mycí (druh Spongia officinalis), jejímiž tělesnými ostatky mnozí sapiensové dosud nečistoty svých těl oškrabují…
Ve vrstvách starých 635 milionů let se tedy dříve našly molekuly (steroly), jejichž jediným známým původcem byli houbovci (představující tedy evolučně nejstarší známé živočišné linie a DNA) a datovaní pomocí dosud poněkud kontroverzní metody molekulárních hodin naznačovalo, že se na Zemi první živočichové vyvinuli někdy mezi 900 a 635 miliony lety.
Vše do sebe zapadalo tak dobře, jako pr*el na hrnec. Možná až příliš dobře…
Různý pachatel, stejná stopa
Vědátoři za dvěma výše zmíněnými novými studiemi však čuli, že přestože do sebe všechno zapadá, něco na té hypotéze smrdí. Přestože houbovci produkují steroly různé, žádné jiné se v oněch vrstvách nenašly. Oněch houbovcových fosilních sterolů se navíc našlo ohromné množství, a to v podstatě všude, i v místech s velmi nízkou koncentrací kyslíku, která by pro dnešní rohovité houbovce byla smrtelná.
To sice nemuselo nic znamenat. Houbovčí prabáby a pradědové (pravda, houbovci se sice často rozmnožují nepohlavně nebo jsou hermafrodité, mohou ale mít i oddělené pohlaví, a tedy i prabáby a pradědy) nepatřili do současných druhů. Mohli tedy žít v naprosto odlišných podmínkách. Ale taky nemuseli a tihle vědátoři se to jali ověřovat…
Přišli s alternativními hypotézami, jak se ony konkrétní steroly mohly do oněch prastarých vrstev dostat, a jali se je experimentálně i observačně testovat. Po dlouhém a složitém bádání přišli na to, že ony steroly mohou vznikat nejen z houbovců, ale i z řasových sterolů pozměněných geologickým procesem zvaným diageneze!
Při něm vrstvy sedimentů pod tíhou dalších a dalších vrstev postupně klesají hlouběji a hlouběji, zvyšuje se tlak i teplota a sedimenty se zpevňují na usazené horniny a později, pod vlivem ještě většího tlaku a ještě větší teploty, se přeměňují na metamorfované horniny (což už teda technicky není součástí diageneze, ale tak hej, je to jen lidské označení kontinuálního přírodního dění, takže ta hranice je alespoň do určité míry stejně umělá).
Když tedy vyextrahujete půl kila sterolů ze zelených řas, strčíte je do hrnce, za stálého míchání postupně přidáváte tlak a teplotu tak, abyste napodobili přírodní geologické procesy, pak uvaříte chutné čtyři porce jiných sterolů, o nichž jsme si dosud mysleli, že je umí dělat jen rohovití houbovci. Zdéňa Pohlreich vám za to hvězdu asi nedá, ale zato to můžete publikovat v jednom z nejprestižnějších vědeckých časopisů světa.
Korunka ke korunce
Zdá se tedy, že látky, které dosud ukazovaly na houbovce, nyní ukazují na řasy! Ale pozor nad zjednodušením!
Vědátoři samozřejmě nedokázali, že by ony steroly byly pozůstatky řas a nikoliv houbovců. Dokázali jen toliko, že přítomnost těchto sterolů neznamená automaticky prehistorickou přítomnost rohovitých houbovců, protože jsou zjevně jiné přírodě blízké cesty, které vedou ke stejnému výsledku. Nutno ovšem podotknout, že ony zelené řasy (z oddělení Chlorophyta) byly před těmi 635 miliony let dominantním eukaryontním organismem planety a pokrývaly tak všechna mořská dna, kde bylo alespoň trochu světla.
Místa s nižší koncentrací kyslíku jim přitom zas tak nevadí, protože se jako správní fotoautotrofní primární producenti řídí heslem „žeru světlo, seru vzduch (resp. kyslík)“. Zdá se tedy, že to vzhledem k početnosti a rozšíření oněch 635 milionů let starých sterolových molekulofosilií naklání misky vah pravděpodobnosti na stranu zelených řas.
Definitivní odpověď na tuto otázku nám však musí přinést až budoucí výzkum – s tím, jak analýzy běží dopředu nyní, se ale s jistotou dá říct, že komu se nelení, tomu se zelení!
[Jan Kollár, LL]
Vědátor vzniká v dílně spolku studentů a popularizátorů vědy UP Crowd za podpory MUDRstart, který tvoří přípravné testy pro studenty vysokých škol. Krom různých autorů projekt jako šéfredaktor vede Ladislav Loukota – jeho kontaktní mail je [email protected]
