science >> Wetenschap >  >> anders

Oudste bewijs gevonden voor dieren

Een onderwaterfoto van de moderne demosponge soort Rhabdastrella globostellata, die dezelfde 26-mes-steroïden maken die de onderzoekers in oude rotsen vonden. Krediet:Paco Cárdenas

Onderzoekers van de Universiteit van Californië, rivieroever, de oudste aanwijzing tot nu toe van dierlijk leven hebben gevonden, daterend van minstens 100 miljoen jaar vóór de beroemde Cambrische explosie van dierlijke fossielen.

De studie, geleid door Gordon Love, een professor in de afdeling Aardwetenschappen van UCR, werd vandaag gepubliceerd in Natuur Ecologie &Evolutie . De eerste auteur is Alex Zumberge, een promovendus die in de onderzoeksgroep van Love werkt.

In plaats van te zoeken naar conventionele lichaamsfossielen, de onderzoekers hebben moleculaire tekenen van dierlijk leven gevolgd, zogenaamde biomarkers, zo ver terug als 660-635 miljoen jaar geleden tijdens het Neoproterozoïcum. In oude rotsen en oliën uit Oman, Siberië, en Indië, ze vonden een steroïde verbinding die alleen door sponzen wordt geproduceerd, die tot de vroegste vormen van dierlijk leven behoren.

"Moleculaire fossielen zijn belangrijk voor het volgen van vroege dieren, aangezien de eerste sponzen waarschijnlijk erg klein waren, bevatte geen skelet, en geen goed bewaard gebleven of gemakkelijk herkenbaar fossielenbestand van het lichaam achterliet, Zumberge zei. "We zijn op zoek naar onderscheidende en stabiele biomarkers die wijzen op het bestaan ​​van sponzen en andere vroege dieren, in plaats van eencellige organismen die de aarde miljarden jaren domineerden voordat de complexe, meercellig leven."

De biomarker die ze identificeerden, een steroïde verbinding genaamd 26-methylstigmastane (26-mes), heeft een unieke structuur waarvan momenteel alleen bekend is dat deze wordt gesynthetiseerd door bepaalde soorten moderne sponzen die demosponges worden genoemd.

UCR's Alex Zumberge (rechts) verzamelt 750 miljoen jaar oude rotsen van een uitloper van een meer in Zweden. Krediet:UC Riverside

"Deze steroïde biomarker is het eerste bewijs dat demosponges, en dus meercellige dieren, floreerden in oude zeeën minstens zo ver terug als 635 miljoen jaar geleden, ' zei Zumberge.

Het werk is gebaseerd op een studie uit 2009 van Love's team, die het eerste overtuigende biomarkerbewijs voor Neoproterozoïsche dieren van een andere steroïde biomarker rapporteerde, genaamd 24-isopropylcholestaan ​​(24-ipc), van rotsen in Zuid-Oman. Echter, het 24-ipc-biomarkerbewijs bleek controversieel, aangezien 24-ipc-steroïden niet uitsluitend door demosponges worden gemaakt en in een paar moderne algen kunnen worden gevonden. De vondst van de aanvullende en nieuwe 26-mes oude biomarker, die uniek is voor demosponges, voegt extra vertrouwen toe dat beide verbindingen fossiele biomoleculen zijn die worden geproduceerd door demosponges op een oude zeebodem.

De studie levert ook belangrijke nieuwe beperkingen op voor de groepen moderne demosponges die in staat zijn om unieke steroïde structuren te produceren, die een onderscheidend biomarkerrecord achterlaten. De onderzoekers ontdekten dat binnen moderne demosponges, bepaalde taxonomische groepen produceren bij voorkeur 26-mes-steroïden, terwijl andere 24-ipc-steroïden produceren.

"De gecombineerde Neoproterozoic demosponge sterane record, met 24-ipc en 26-mes steranen die gelijktijdig voorkomen in oude rotsen, wordt waarschijnlijk niet toegeschreven aan een geïsoleerde tak of uitgestorven stamgroep van demosponges, ' zei liefde. 'Integendeel, het vermogen om dergelijke onconventionele steroïden te maken, ontstond waarschijnlijk diep in de fylogenetische demosponge-boom, maar omvat nu een brede dekking van moderne demosponge-groepen."

De titel van het artikel is "Demosponge steroïde biomarker 26-methylstigmastane levert bewijs voor Neoproterozoïsche dieren."