Circa 635-720 milioni di anni fa, durante il periodo glaciale più grave della Terra, la Terra era per due volte quasi completamente ricoperta di ghiaccio, secondo le ipotesi attuali. La domanda su come la vita sia sopravvissuta a queste glaciazioni della "Terra Palla di Neve", durata fino a circa 50 milioni di anni, ha occupato per molti decenni i più eminenti scienziati. Una squadra internazionale, guidato da ricercatori olandesi e tedeschi della Max Planck Society, ora ha trovato il primo assaggio dettagliato della vita dopo la "Palla di neve" sotto forma di antiche molecole appena scoperte, sepolto in antiche rocce.

"Tutte le forme di vita animale superiori, compresi noi umani, produrre colesterolo. Alghe e batteri producono le proprie molecole di grasso caratteristiche", afferma il primo autore Lennart van Maldegem del Max Planck Institute (MPI) per la biogeochimica, che di recente si è trasferito all'Australian National University di Canberra, Australia. "Tali molecole di grasso possono sopravvivere nelle rocce per milioni di anni, come i più antichi resti (chimici) di organismi, e dicci ora che tipo di vita prosperava negli ex oceani molto tempo fa."

Ma i grassi fossili che i ricercatori hanno scoperto di recente nelle rocce brasiliane, depositato subito dopo l'ultima glaciazione Snowball, non erano ciò che sospettavano. "Assolutamente no, " afferma il team leader Christian Hallmann di MPI per la biogeochimica, 'siamo rimasti completamente perplessi, perché queste molecole sembravano molto diverse da quelle che abbiamo mai visto prima!" Usando sofisticate tecniche di separazione, il team è riuscito a purificare minuscole quantità della misteriosa molecola e identificare la sua struttura mediante risonanza magnetica nucleare nel dipartimento NMR di Christian Griesinger presso il Max Planck Institute for Biophysical Chemistry. "Questo è di per sé molto notevole" secondo Klaus Wolkenstein dell'MPI per la chimica biofisica e il Centro di geoscienze dell'Università di Göttingen:"Mai una struttura è stata chiarita con una quantità così piccola di una molecola così vecchia." La struttura è stata identificata chimicamente come 25, 28-bisnorgammacerane, abbreviato in BNG come suggerisce van Maldegem.

Grassi fossili molto probabilmente da plancton eterotropico

Eppure l'origine del composto è rimasta enigmatica. "Naturalmente abbiamo cercato se potevamo trovarlo altrove", dice van Maldegem, che ha poi studiato centinaia di antichi campioni di roccia, con un successo piuttosto sorprendente. "In particolare le rocce del Grand Canyon sono state davvero una rivelazione", dice Hallmann. Anche se al giorno d'oggi il caldo è per lo più soffocante, queste rocce erano state anche sepolte sotto chilometri di ghiaccio glaciale circa 700 milioni di anni fa.

Ulteriori analisi dettagliate delle molecole nelle rocce del Grand Canyon, inclusi presunti precursori del BNG, la distribuzione degli steroidi e dei modelli isotopici stabili del carbonio, ha portato gli autori a concludere che la nuova molecola di BNG molto probabilmente deriva dal plancton eterotrofico, microbi marini che si affidano al consumo di altri organismi per ottenere energia. "A differenza ad esempio delle alghe verdi che si impegnano nella fotosintesi e quindi appartengono a organismi autotrofi, questi microrganismi eterotrofi erano veri predatori che guadagnavano energia cacciando e divorando altre alghe e batteri, secondo van Maldegem.

Le specie predatorie creano spazio per alghe e altro plancton

Mentre la predazione è comune tra il plancton negli oceani moderni, la scoperta che era così importante 635 milioni di anni fa, esattamente dopo la glaciazione Snowball Earth, è un grosso problema per la comunità scientifica. "Parallelamente al verificarsi dell'enigmatica molecola BNG, osserviamo la transizione da un mondo i cui oceani contenevano praticamente solo batteri, a un sistema terrestre più moderno contenente molte più alghe. Riteniamo che la massiccia predazione abbia contribuito a "ripulire" gli oceani dominati dai batteri e a fare spazio alle alghe", afferma van Maldegem.

Le risultanti reti di alimentazione più complesse fornivano i requisiti dietetici per più grandi, forme di vita più complesse da evolvere, compresi i lignaggi che tutti gli animali, e alla fine noi umani, derivare da. L'inizio massiccio della predazione ha probabilmente svolto un ruolo cruciale nella trasformazione del nostro pianeta e dei suoi ecosistemi allo stato attuale.