Le tane fossilizzate stanno cambiando ciò che sappiamo sull'evoluzione della vita. Autore fornito
In una sospensione dell'incredulità, gli innumerevoli lettori che hanno raccolto J.R.R. di Tolkien Signore degli Anelli i libri hanno prontamente accettato che Ent, le antiche creature arboree della fittizia foresta di Fangorn, camminare, parlare e persino dispensare saggezza per gli hobbit persi nei boschi che pascolano. Ma mentre la nostra immaginazione può facilmente accettare che la gente degli alberi cammini per la Terra di Mezzo, può essere più difficile capire come le prime creature che vivevano sul nostro pianeta siano nate e abbiano iniziato a muoversi.
Sappiamo che la prima vita sulla Terra era sotto forma di microscopici organismi unicellulari, che risalgono ad almeno 3, 400 milioni di anni fa. Ma queste creature non sono rimaste dov'erano e poi all'improvviso hanno iniziato a evolversi in cellule complesse, i predecessori di piante e animali – si muovevano.
La locomozione permette alla vita di sfuggire al pericolo, raggiungere nuove fonti di cibo e trovare partner di accoppiamento. Mentre animali complessi camminano su gambe e piedi, nuotare con le pinne o volare con le ali, questi procarioti primitivi (organismi unicellulari che non hanno un nucleo) avevano un aspetto molto diverso, piuttosto bizzarro, stile di locomozione. Oltre ai movimenti ameboidi (in cui le cellule si muovono con un movimento strisciante), i ricercatori hanno scoperto che i procarioti cadono, sciame, e planare.
Fino a poco tempo fa, gli scienziati ritenevano che le prime tracce credibili e abbondanti di locomozione associate alla vita macroscopica fossero apparse solo relativamente di recente nella documentazione geologica, circa 600 milioni di anni fa. Ma ora il nostro team di scienziati internazionali ha trovato prove che stabiliscono un nuovo limite superiore a quando la locomozione complessa di tipo eucariotico è apparsa per la prima volta sulla Terra.
Come dettagliato nel nostro articolo appena pubblicato, quello che abbiamo trovato mostra che i precedenti esempi di mobilità non erano i primi sul pianeta. Infatti, abbiamo trovato prove di locomozione sulla Terra 2,1 miliardi di anni fa - molto più indietro rispetto alle precedenti prove di soli organismi unicellulari, figuriamoci il loro movimento.
Le tane fossilizzate, trovato nelle rocce dell'Africa occidentale.
Spostare l'intervallo di tempo
Il tipo di movimento che abbiamo trovato era più di una singola cellula che andava da sola. Nelle rocce del Gabon, Africa occidentale, abbiamo trovato tane fossilizzate che suggeriscono che un gruppo di singole cellule eucariotiche si è riunito per formare un organismo multicellulare simile a una lumaca. Accanto a queste tane, che hanno solo pochi millimetri di diametro, abbiamo anche trovato stuoie microbiche fossili (comunità di microbi), di cui pensiamo si sia nutrito l'organismo che ha prodotto le scie.
Dopo aver analizzato queste tane e tracce con sofisticate tecniche di imaging a raggi X, insieme alla caratterizzazione biologica e chimica degli isotopi dello zolfo, e informazioni mineralogiche catturate nelle tracce fossili, abbiamo concluso che sono stati prodotti da un oggetto che si muoveva attraverso sedimenti preformati del fondo marino, e che questo oggetto era di origine biologica. Queste creature primitive probabilmente facevano i loro affari allo stesso modo delle muffe melmose - organismi eucarioti non correlati che vivono insieme come una massa - fanno oggi, si uniscono per spingere attraverso i sedimenti di un mare costiero interno ossigenato.
Quindi cosa significa questo per la nostra comprensione della vita sulla Terra? L'ossigeno è apparso per la prima volta in modo permanente nell'atmosfera intorno alle 2, 450 milioni di anni fa. Si ritiene che qualche tempo dopo le 2, 100 milioni di anni fa, per ragioni ancora poco chiare, il contenuto di ossigeno atmosferico cominciò a scendere al di sotto del livello necessario per sostenere il successo dello sviluppo di forme di vita complesse. Quindi, circa 635 milioni di anni fa, l'ossigeno iniziò a fare una svolta inversa e risalì nell'atmosfera. intrigante, questo secondo aumento del contenuto di ossigeno atmosferico coincide con la prima comparsa diffusa e univoca di animali complessi.
Intorno a questo periodo, tracce di locomotive simili a quelle riportate nel nostro articolo sono apparse nei sedimenti ossigenati del fondo marino. Questi sono rimasti un appuntamento fisso e possono essere trovati nei moderni sedimenti marini, dove sono collegati ai movimenti di complessi organismi eucarioti diversi.
La domanda ora è se le tracce e le tane che abbiamo trovato da 2, 100 milioni di anni fa sono la prima sperimentazione fallita della vita sulla locomozione a un livello complesso. Se è così, questo potrebbe anche essere indicativo del fatto che il declino del contenuto di ossigeno atmosferico potrebbe spiegare perché ci sono voluti centinaia di milioni di anni prima che la vita animale complessa emergesse dopo il primo aumento del contenuto di ossigeno atmosferico.
Se questo è vero, allora potrebbe indicarci il fatto che la comparsa di ossigeno sufficiente nell'atmosfera dopo 635 milioni di anni fa potrebbe aver stimolato e sostenuto l'emergere e l'irradiazione su larga scala della vita complessa verso il dominio ecologico.
Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale. 
