Forskare vid MIT har upptäckt kemiska bevis i bergarter över 541 miljoner år gamla som tyder på att forntida havssvampar var bland jordens första djur. Resultaten, publicerade i Proceedings of the National Academy of Sciences, identifierar molekylära fingeravtryck som matchar föreningar från moderna demospongier. Detta bygger på tidigare arbete och bekräftar att signalerna kommer från biologiska källor snarare än geologiska processer.
Ett team ledd av forskare från Massachusetts Institute of Technology har upptäckt spår av forntida liv i prekambriumbergarter, vilket pekar på demospongier som troliga föregångare till planetens tidigaste djur. Studien analyserar steraner, stabila rester av steroler funna i eukaryota cellmembran, bevarade i prover från mer än 541 miljoner år tillbaka till ediacara-perioden, som sträckte sig från cirka 635 miljoner till 541 miljoner år sedan. Forskningen återupplivar och stärker en upptäckt från 2009 där höga koncentrationer av 30-kol (C30) steraner upptäcktes i bergarter från Oman. Skeptiker ifrågasatte om dessa kom från svampar eller icke-biologiska ursprung. Nu har teamet identifierat ännu mer sällsynta 31-kol (C31) steraner i samma ediacara-bergarter från Oman, västra Indien och Sibirien. Dessa molekyler är kopplade till gener vanliga i demospongier, mjukkroppade marina filterfodare som trivs i dagens hav. «Vi vet inte exakt hur dessa organismer såg ut då, men de levde absolut i havet, de var mjukkroppade och vi antar att de inte hade ett kiselskelett,» sade Roger Summons, emeritus Schlumberger Professor i geobiologi vid MIT. För att verifiera den biologiska källan undersökte forskarna levande demospongier, som producerar C31-steroler, och syntetiserade åtta varianter i labbet. Efter simulering av geologisk begravning matchade endast två de forntida bergarterna, vilket utesluter slumpmässig kemisk bildning. «Det är en kombination av vad som finns i berget, i svampen och vad man kan tillverka i ett kemilabb,» förklarade Summons. Huvudförfattaren Lubna Shawar, nu vid Caltech, noterade: «Dessa speciella steraner var där hela tiden. Det tog rätt frågor för att hitta dem.» Bevisen stödjer att demospongier utvecklades före den kambriumska explosionen, då de flesta djurgrupper diversifierades. Teamet, inklusive Gordon Love från University of California at Riverside och andra, planerar att undersöka fler globala bergartsprover för att förfina tidslinjen för tidiga djurs uppkomst. Arbetet finansierades delvis av MIT Crosby Fund och NASA Exobiology Program.