Животът на Земята може да е по-древен, отколкото мислехме

Първите животни на Земята може да са се появили преди между 700 и 800 милиона години – със 100–200 милиона години или дори повече преди най-старите ясно разпознаваеми животински фосили.

До този извод достига международен екип от учени след съчетаване на данни от древни фосилни находища, химични биомаркери и анализи с т.нар. молекулярен часовник.

Ако оценката бъде потвърдена от бъдещи открития, тя може съществено да промени представите за ранната еволюция на животинския свят. Резултатите допускат и интригуваща възможност – първите животни да са съществували още преди част от екстремните заледявания, известни като периода „Земя-снежна топка“.

Най-старите убедително разпознаваеми животни във фосилния летопис са на около 574 милиона години. Съществуват обаче по-древни химични сигнали, които са интерпретирани като възможни следи от ранни животински организми, включително гъби.

Определянето кога точно са възникнали първите животни е един от големите нерешени въпроси в палеонтологията. Причината е, че липсата на животински фосили в определена скала не доказва непременно, че по това време животни не са съществували.

Именно върху този проблем се концентрира новото изследване.

Един от досегашните аргументи е свързан с биотата от Уън'ан в Южен Китай, датирана на приблизително 590 милиона години. Там са открити множество отлично запазени микроскопични организми, но липсват категорично идентифицирани животински фосили. Това е използвано като аргумент, че животните вероятно са се появили след този период.

Новият анализ поставя под съмнение подобна логика.

Учените посочват биотата от Хесийн в Монголия, която е на приблизително 550 милиона години. Тя се е формирала във време, когато от други доказателства вече е известно, че животни са съществували, но въпреки благоприятните условия за запазване в самото находище отново не са открити животински фосили.

Екипът идентифицира там и нови видове микрофосили, които не принадлежат към животните. Сред тях са акритархи – микроскопични органични структури, част от които имат сферична форма, шипове и разклонени израстъци.

„Биотата от Хесийн разбива аргумента, че изключителните микрофосили от Уън'ан означават, че бихме открили и животински фосили в находището, ако по това време те са съществували“, обяснява Рос Андерсън, доцент в Оксфордския университет и водещ автор на изследването.

С други думи, дори среда, способна да запази изключително фини микроскопични организми, не гарантира, че ще съхрани разпознаваеми следи от първите животни. Това прави заключенията, основани единствено на отсъствието на фосили, значително по-несигурни.

За да потърсят по-надеждна максимална граница за появата на животните, изследователите насочват вниманието си към още по-древни скали.

Те анализират три изключително добре запазени фосилни комплекса на възраст приблизително между 730 и 850 милиона години – групата Bitter Springs в Австралия, формацията Svanbergfjellet в Норвегия и групата Chuar в американския щат Аризона.

Условията в тези находища са позволили запазването на микроскопични организми и биха могли да съхранят следи от ранни животни. Въпреки това убедителни животински фосили не са открити.

Учените използват възрастта на тези скали като различни максимални ограничения при анализи с „молекулярен часовник“. Методът сравнява генетичните различия между съвременни организми и използва предполагаемите темпове на еволюционни промени, за да изчисли кога техните родословни линии са се разделили в далечното минало.

Получените резултати поставят вероятната поява на животните между 700 и 800 милиона години назад във времето.

Това би означавало огромна „скрита“ глава в историята на животинския свят – период от 100–200 милиона години или повече, за който засега липсват ясно разпознаваеми животински фосили.

„Времето на възникване на животните, дори на толкова „примитивни“ форми като гъбите, представлява огромен интерес“, посочва съавторът Дерек Бригс, професор по науки за Земята и планетите в Йейлския университет и бивш директор на университетския Музей по естествена история „Пийбоди“.

Според него установяването на този момент може да помогне на учените да разберат темповете на еволюцията, появата на ключови биологични нововъведения и процесите, довели до огромното разнообразие на животинския свят.

Новата времева рамка поставя и друг важен въпрос. Възможно е животните вече да са съществували преди началото на серията екстремни глобални заледявания, известни като **Snowball Earth („Земя-снежна топка“) **.

Според геоложките модели един от най-драматичните етапи на тези заледявания започва преди около 720 милиона години. Огромни части от планетата са били покрити с лед за продължителни периоди, създавайки изключително сурови условия за живот.

Ако животните действително са възникнали преди тези събития, това би означавало, че най-ранните им представители са преминали през едни от най-екстремните климатични промени в историята на Земята.

Учените обаче подчертават, че новата оценка не представлява откриване на животински фосил на 800 милиона години. Тя е времева хипотеза, получена чрез комбиниране на палеонтоложки ограничения, геоложки данни и молекулярни модели, която предстои да бъде проверявана с нови находки.

„Изследването на микроскопични фосили в изключително древни скали – както откриването им, така и определянето на това какво представляват – е изключително сложна задача“, отбелязва Бригс.

Затова следващото голямо доказателство вероятно трябва да дойде от самите скали. Откриването на убедителни животински останки на възраст над 600–700 милиона години би могло радикално да пренапише ранната история на животинския свят на Земята.