In een schorsing van ongeloof, de talloze lezers die J.R.R. Tolkien's Lord of the Rings boeken hebben gemakkelijk geaccepteerd dat Ents, de oude boomachtige wezens van het fictieve Fangorn-bos, wandelen, praten en zelfs wijsheid uitdelen aan hobbits die verdwaald zijn in het bos dat ze hoeden. Maar terwijl onze verbeelding gemakkelijk kan accepteren dat er boommensen rondlopen in Midden-Aarde, het kan moeilijker zijn om te doorgronden hoe de eerste wezens die op onze eigen planeet leefden, ontstonden en begonnen te bewegen.

We weten dat het eerste leven op aarde bestond in de vorm van microscopisch kleine eencellige organismen, die zijn gedateerd op ten minste 3, 400 miljoen jaar geleden. Maar deze wezens bleven niet gewoon waar ze waren en begonnen zich plotseling te ontwikkelen tot complexe cellen, de voorlopers van planten en dieren - ze trokken rond.

Locomotie stelt het leven in staat om aan gevaar te ontsnappen, nieuwe voedselbronnen bereiken en paringspartners vinden. Terwijl complexe dieren op poten en voeten rondlopen, zwem met vinnen of vlieg met vleugels, deze primitieve prokaryoten (eencellige organismen die geen kern hebben) hadden een heel andere, nogal bizar, stijl van voortbewegen. Naast amoeboïde bewegingen (waarbij cellen in een kruipende beweging bewegen), onderzoekers hebben ontdekt dat prokaryoten tuimelen, zwerm, en glijden.

Tot voor kort, wetenschappers geloofden dat de eerste geloofwaardige en overvloedige sporen van voortbeweging geassocieerd met macroscopisch leven pas relatief recent in het geologische record verschenen, ongeveer 600 miljoen jaar geleden. Maar nu heeft ons team van internationale wetenschappers bewijs gevonden dat een nieuwe bovengrens stelt aan het moment waarop complexe eukaryote voortbeweging voor het eerst op aarde verscheen.

Zoals beschreven in ons nieuw gepubliceerde artikel, wat we vonden, laat zien dat eerdere voorbeelden van mobiliteit niet de eerste op aarde waren. In feite, we hebben 2,1 miljard jaar geleden bewijs van voortbeweging op aarde gevonden - veel verder terug dan eerder bewijs van alleen eencellige organismen, laat staan ​​hun beweging.

Het tijdsbestek verplaatsen

Het type beweging dat we vonden, was meer dan alleen een enkele cel die het alleen deed. In rotsen uit Gabon, West-Afrika, we vonden gefossiliseerde holen die suggereren dat een cluster van enkele eukaryote cellen samenkwam om een ​​slakachtig meercellig organisme te vormen. Naast deze holen, die slechts enkele millimeters in doorsnee zijn, we vonden ook gefossiliseerde microbiële matten (gemeenschappen van microben), waarvan we denken dat het organisme dat de sporen heeft voortgebracht, zich misschien heeft gevoed.

Na analyse van deze holen en paden met geavanceerde röntgenbeeldvormingstechnieken, samen met biologische en chemische karakterisering van isotopen van zwavel, en mineralogische informatie vastgelegd in de sporenfossielen, we concludeerden dat ze werden geproduceerd door een object dat door voorgevormde zeebodemsedimenten bewoog, en dat dit object van biologische oorsprong was. Deze primitieve wezens deden hun werk waarschijnlijk op dezelfde manier als slijmzwammen - niet-verwante eukaryote organismen die als een massa samenleven - tegenwoordig doen, komen samen om door de sedimenten van een zuurstofrijke binnenzee aan de kust te dringen.

Dus wat betekent dit voor ons begrip van het leven op aarde? Zuurstof verscheen voor het eerst permanent in de atmosfeer rond 2, 450 miljoen jaar geleden. Er wordt aangenomen dat enige tijd na 2, 100 miljoen jaar geleden, om onduidelijke redenen, het zuurstofgehalte in de lucht begon te dalen tot onder het niveau dat nodig is om de succesvolle ontwikkeling van complexe levensvormen in stand te houden. Vervolgens, ongeveer 635 miljoen jaar geleden, zuurstof begon een omgekeerde draai te nemen en steeg weer in de atmosfeer. Intrigerend, deze tweede stijging van het zuurstofgehalte in de lucht valt samen met de eerste wijdverbreide en ondubbelzinnige verschijning van complexe dieren.

Rond deze tijd, soortgelijke locomotiefsporen zoals die in ons artikel worden vermeld, verschenen in geoxygeneerde zeebodemsedimenten. Deze bleven een vaste waarde en zijn te vinden in moderne mariene sedimenten, waar ze zijn gekoppeld aan de bewegingen van complexe diverse eukaryote organismen.

De vraag is nu of de paden en holen die we van 2, 100 miljoen jaar geleden zijn de eerste mislukte experimenten met voortbeweging op een complex niveau in het leven. Als, dit kan ook een aanwijzing zijn voor het feit dat de afname van het zuurstofgehalte in de lucht de verklaring zou kunnen zijn waarom het honderden miljoenen jaren duurde voordat er een complex dierlijk leven ontstond na de eerste stijging van het zuurstofgehalte in de lucht.

Als dit waar is, dan zou het ons kunnen wijzen op het feit dat het verschijnen van voldoende zuurstof in de atmosfeer na 635 miljoen jaar geleden de grootschalige opkomst en uitstraling van complex leven tot ecologische dominantie kan hebben gestimuleerd en ondersteund.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.