I nostri primi antenati microbici erano in anticipo sui tempi

Prima dei Neanderthal e dei Denisoviani, prima dei primati simili all’uomo, o dei proto-mammiferi, o dei pesci che strisciavano fuori dall’oceano per diventare i primi animali terrestri, i nostri primi antenati erano microbi.

Organismi più complessi come noi discendono dagli eucarioti, che hanno una membrana nucleare attorno al loro DNA (a differenza dei procarioti, che ne sono sprovvisti). Si credeva che gli eucarioti lo avessero Evoluto Alcuni miliardi di anni fa, durante il tardo Paleolitico, iniziarono a diversificarsi circa 800 milioni di anni fa. La sua diversità non è stata ben compresa. Ora, un team di ricercatori guidati dal paleontologo Lee Ann Redman dell’Università della California, a Santa Barbara, ha scoperto microfossili eucariotici che hanno 1,64 miliardi di anni, ma erano già diversi e avevano caratteristiche sorprendentemente complesse.

“Alti livelli di ricchezza di specie eucariotiche e variazione morfologica indicano che, sebbene il Paleolitico superiore [fossils] “Al fine di preservare la nostra più antica documentazione di eucarioti, il clade di eucarioti ha una storia molto più profonda”, hanno detto Redman e il suo team in un rapporto. Stare Recentemente pubblicato in Papers in Paleontology.

Trucchi davvero, davvero, davvero vecchi

Durante il tardo Paleoproterozoico, gli eucarioti probabilmente si sono evoluti in seguito a diversi importanti cambiamenti avvenuti sulla Terra, tra cui un grande aumento dell’ossigeno atmosferico e cambiamenti nella chimica dell’oceano. Questo potrebbe avvenire tra 3 e 2,3 miliardi di anni fa. Il team di Redman ha esplorato strati di roccia sedimentaria nella regione di Limbonia nel bacino di Berndudoo in Australia. I fossili scoperti includevano un totale di 26 specie, oltre a 10 specie che non erano state descritte prima. Uno di essi è Limbunyasphaera operculata, Una sorta di nuovo sesso Limboniasphyra.

Cosa fa? L.operculata La particolarità è che ha una caratteristica che sembra essere la prova di un meccanismo di sopravvivenza utilizzato dai moderni eucarioti. Sono presenti alcuni microbi che compongono A Borsa protettiva In modo che possano superare condizioni difficili. Man mano che la situazione diventa più tollerabile, producono un enzima che dissolve parte della parete della cisti in un'apertura, o pus, permettendole di strisciare fuori. Questo slot ha anche una copertura o una copertura. Queste due cose sono state osservate in L.operculata.

Mentre le divisioni negli organismi unicellulari fossilizzati possono essere il risultato di processi di vaiolatura che distruggono la parete cellulare, strutture complesse come il piloro e l'opercolo non si trovano negli organismi procarioti, indicando così che la specie deve essere eucariotica.

Non sapevo che potessero farlo

Anche alcune specie di eucarioti estinti precedentemente conosciute hanno sorpreso gli scienziati con caratteristiche avanzate e inaspettate. Satka vavusa Ha una vescicola nella cellula circondata da una membrana con strutture lamellari. un altro tipo, perindodotoba brigandeniya, Sono state identificate placche anche attorno alle vescicole, sebbene nessuna delle loro lamelle avesse una forma così diversa come quelle viste in forme diverse. S. favosa Individualmente. Questi dipinti erano disponibili in una grande varietà di forme e dimensioni, il che potrebbe significare il nome con cui venivano chiamati S.favosa È più di un tipo.

Vescicola rivestita S. favosa Ciò portò Redman a determinare che questa specie doveva essere eucariotica, poiché le lamine sono possibili indicatori della presenza di corpi di Golgi in questi organismi. Dopo che il reticolo endoplasmatico della cellula sintetizza proteine ​​e lipidi, i corpi di Golgi elaborano e impacchettano questi materiali a seconda di dove devono andare successivamente. Redman e il suo team credono che Golgi o corpi simili a Golgi trasportino materiali all'interno della cellula per formare fogli attorno alle vescicole, come quelli visti in S. favosa. Non si pensa che gli ipotetici corpi di Golgi stessi contenessero queste lamelle.

Questo tipo di classificazione complessa del contenuto cellulare è una caratteristica di tutti gli eucarioti moderni. “Comprese le varietà Satka Favosa… sono considerati [eukaryotes] “Perché ha una struttura vescicolare complessa”, hanno detto i ricercatori nello studio. Stare. Questi nuovi fossili indicano che hanno avuto origine molto presto nella loro storia.

Chiaramente, gli eucarioti sono stati più complessi e diversificati di quanto pensassimo per centinaia di milioni di anni in più di quanto pensassimo. Potrebbero esserci esemplari più vecchi là fuori. Mentre le prove fossili di eucarioti provenienti da qualche parte vicino alla loro origine ci sfuggono, esemplari di più di un miliardo di anni, come quello trovato da Redman e dal suo team, ci dicono più che mai sulla loro evoluzione, e quindi sulla nostra.

Articoli in Paleontologia, 2023. DOI: 10.1002/spp2.1538