تشير دراسة جديدة إلى أن أقدم الإسفنجيات على الأرض كانت ذات أجسام ناعمة وبدون هياكل عظمية معدنية، مما يفسر غياب أحافيرها منذ 600 مليون سنة. بقيادة باحثين من جامعة بريستول، تجمع النتائج بين الأدلة الوراثية وسجل الأحافير. تشير البحوث إلى أن هياكل الإسفنجيات تطورت بشكل مستقل في سلالات مختلفة.
تُعد الإسفنجيات من أقدم الحيوانات المعروفة، مع أدلة وراثية وكيميائية تشير إلى ظهورها قبل 650 مليون سنة على الأقل. ومع ذلك، أقدم الأحافير المؤكدة للإسفنجيات، التي تحتوي على هياكل مجهرية تشبه الزجاج تُدعى الإبر، تعود فقط إلى حوالي 543 مليون سنة مضت في الفترة الإيدياكارانية المتأخرة. هذه الفجوة حيرت العلماء لسنوات. لمعالجتها، قام فريق دولي بقيادة الدكتورة م. إليكونورا روسي من كلية العلوم البيولوجية في جامعة بريستول بتحليل بيانات من 133 جينًا مشفرًا للبروتينات وسجلات الأحافير. نشرت أعمالهم في مجلة Science Advances، وتضع أصل الإسفنجيات بين 600 و615 مليون سنة مضت. تكشف الدراسة أن الإسفنجيات الأولى كانت ذات أجسام ناعمة وبدون هياكل معدنية، ولهذا لا تظهر إبر في الصخور الأقدم. «تظهر نتائجنا أن الإسفنجيات الأولى كانت ذات أجسام ناعمة وبدون هياكل معدنية. لهذا لا نرى إبر الإسفنجيات في الصخور منذ حوالي 600 مليون سنة - ببساطة لم تكن هناك أي للحفظ»، شرحت الدكتورة روسي. أظهر تحليل إضافي باستخدام نموذج حاسوبي إحصائي، عملية ماركوف، أن الإبر تطورت بشكل مستقل عبر سلالات الإسفنجيات. لدى الإسفنجيات الحديثة هياكل مصنوعة من مواد مختلفة، مثل الكالسيت أو السيليكا، تشمل جينات مختلفة. قالت الدكتورة أنا ريسغو من متحف العلوم الطبيعية في مدريد: «قد تبدو هياكل الإسفنجيات الحديثة متشابهة، لكنها تبنى بطرق مختلفة جدًا. بعضها مصنوع من الكالسيت، المعدن الذي يشكل الطباشير، وأخرى من السيليكا، جوهر الزجاج، وعندما نفحص جينوماتها نرى أن جينات مختلفة تمامًا متورطة». وصف الدكتور جوزيف كيتنغ، المؤلف المشترك، نهج النمذجة: «من خلال نمذجة الانتقالات بين أنواع الهياكل المختلفة، بما في ذلك الأشكال ذات الأجسام الناعمة، وجدنا أن معظم النماذج ترفض بشدة فكرة أن أقدم الإسفنجيات كانت لديها هياكل معدنية». تتحدى النتائج الافتراضات حول نجاح الإسفنجيات المبكر. قال البروفيسور فيل دونوغو، أستاذ علم الأحياء القديمة في جامعة بريستول: «تتحدى نتائجنا هذه الفكرة، مشيرة إلى أن تنوع الإسفنجيات المبكر كان مدفوعًا بشيء آخر تمامًا - وما هو ذلك لا يزال لغزًا مثيرًا». أضاف البروفيسور دافيدي بيساني دلالات أوسع: «الإسفنجيات هي أول سلالة من الحيوانات البناء للشعاب المرجانية التي تطورت... فهم تطورها يوفر رؤى رئيسية حول أصل أولى أنظمة الشعاب. هذا يتعلق بكيفية تعايش الحياة والأرض معًا». تجمع الدراسة بين الأدلة البليائية والجزيئية، مقدمة وجهات نظر جديدة حول فجر الحياة الحيوانية.