I primi animali potrebbero essere comparsi sulla Terra centinaia di milioni di anni prima resti suggeriscono, suggerisce un nuovo studio di modellizzazione.
In precedenza, le prime testimonianze di fossili animali furono registrate circa 574 milioni di anni fa, durante il periodo Ediacarano (da 635 a 538 milioni di anni fa). In un nuovo articolo, il gruppo di ricerca sostiene che non possiamo fare affidamento sulla documentazione fossile dei punti e suggerisce che gli animali iniziarono ad apparire 200 milioni di anni prima dei più antichi fossili conosciuti.
Nello studio, pubblicato venerdì (2 ottobre) sulla rivista Progressi nella scienzai ricercatori sostengono che l’assenza di resti di animali in alcune rocce antiche ben conservate non significa che gli animali non siano esistiti nella storia. Invece, suggeriscono che ai reperti fossili potrebbe mancare un capitolo importante evoluzione animaleche potrebbero collocare l’origine degli animali tra 800 e 700 milioni di anni fa.
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Ciò collocherebbe l’evoluzione degli animali nell’era neoproterozoica (da 1 a 539 miliardi di anni fa), forse prima o durante alcune delle peggiori ere glaciali del mondo.
Anche se gli scienziati non hanno trovato fossili animali indiscutibili del Neoproterozoico, ciò non significa che gli animali non vivessero allora. I fossili potrebbero non essere presenti nelle rocce per una serie di ragioni, tra cui il fatto che gli scienziati hanno cercato nei posti sbagliati o che le condizioni non erano giuste per creare i fossili, rendendo difficile determinare i primi animali che si sono evoluti.
“Fino a quando queste prove non saranno disponibili, la data esatta di nascita degli animali rimarrà incerta”, ha detto un autore dello studio. Ross Andersonprofessore associato di storia naturale all’Università di Oxford, ha detto dichiarazione.
Dove sono gli animali?
Fino ad ora, molti ricercatori si sono affidati a rocce ben conservate del periodo Ediacarano, tra cui la Weng’an Biota in Cina, risalente a 590 milioni di anni fa, per studiare il tempo dell’evoluzione animale. Poiché le rocce trovate lì contengono microrganismi eccezionalmente ben conservati ma non resti di animali definiti, gli esperti a volte li hanno presi come limite massimo per la comparsa degli animali.
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“Quindi il gioco è in realtà quanto tempo passa prima della nostra scoperta dei primi fossili e cosa è successo in quella scatola nera dell’evoluzione tra quando sono iniziati e quando troviamo la nostra prima finestra fossile,” Karma quiha detto a WordsSideKick.com assistente professore di paleobiologia evolutiva presso l’Università della California, Riverside, che non è stato coinvolto nella ricerca.
Ma i ricercatori si sono chiesti se altri fossili di periodi animali conosciuti contenessero prove di fossili di animali.
Per scoprirlo, Anderson e i suoi colleghi hanno studiato più di 140 campioni del Kheseen Biota in Mongolia, che è 40 milioni di anni più giovane del deposito Weng’an Biota di 590 milioni di anni. Dato che il deposito è piccolo, i ricercatori pensano che dovrebbero esserci prove della presenza di animali nella roccia. Utilizzando la microscopia elettronica a scansione, i ricercatori hanno visto minuscoli fossili conservati in dettagli straordinari, inclusi organismi sferici e strutture simili a embrioni contenenti cellule interne.
Immagine al microscopio elettronico di Asterocapsoides wenganensisun fossile microscopico proveniente dal Kheseen Biota in Mongolia.
(Credito fotografico: Derek Briggs.)
Tuttavia, nonostante la qualità della conservazione, i ricercatori non sono riusciti a identificare nessun microfossile come animale. Questo è importante, perché al momento in cui fu registrato il Kheseen Biota, gli animali esistevano altrove sulla Terra.
“Kheseen Biota smonta la tesi secondo cui i rari microfossili di Weng’an significano che avremmo visto fossili di animali nell’insieme se fossero esistiti in quel momento”, ha detto Anderson. “I microfossili di Kheseen sono ben conservati, eppure gli animali continuano a scomparire, nonostante all’epoca sapessimo che erano lì.”
Utilizzo degli orologi molecolari
Data la mancanza di prove fossili, Anderson e i suoi collaboratori si sono rivolti a un altro metodo comune utilizzato per prevedere la vita antica: gli orologi molecolari. Misura degli orologi molecolari dove le linee evolutive divergono confrontando le differenze genetiche tra gli organismi e mettendo in relazione tali differenze con i tassi di cambiamento genetico. Ad esempio, se due specie di uccelli hanno cinque mutazioni del DNA e una mutazione del DNA impiega circa 1 milione di anni per accumularsi, gli scienziati possono stimare che le due specie si siano differenziate circa 5 milioni di anni fa.
“Gli orologi molecolari sono utili quando non abbiamo una buona registrazione dei residui del gruppo di interesse o del tempo di interesse”, ha detto Nanglu.
Quando l’analisi è stata limitata al piccolo deposito di Weng’an, l’origine approssimativa degli animali era relativamente recente. Quando hanno utilizzato vecchi ostacoli geologici, in particolare formazioni rocciose in Norvegia, Australia e Arizona depositate tra 850 e 730 milioni di anni fa e utilizzate in passato per cercare di trovare i primi antenati degli animali, la cronologia è cambiata. Confrontando l’animale moderno DNA per osservare le date dei reperti fossili e il tasso di evoluzione: in media risalivano a circa 200 milioni di anni fa, fino a un periodo compreso tra 800 e 700 milioni di anni fa.
“I resti degli animali pre-Ediacarani sono ancora sfuggenti e questa analisi non dimostra che gli animali esistessero 800 milioni di anni fa”, ha detto il primo autore dello studio. Musica di Lole Durbinuno studente di dottorato in paleobiologia presso la Virginia Tech che era uno studente universitario dell’Università di Oxford al momento dello studio, afferma la dichiarazione. “Attualmente, la nostra analisi dell’orologio molecolare mostra fino a che punto può estendersi la loro storia evolutiva.”
Gli animali vivevano prima di “Palla di neve”?
Ci sono altri indizi che gli animali possano avere una lunga storia.
Residui chimici, o biomarcatori, sono stati interpretati come prove coerenti con almeno alcune spugne viventi 650 milioni di anni fadecine di milioni di anni prima dei più antichi fossili animali conosciuti.
Se gli animali avessero avuto inizio 800 milioni di anni fa, la loro evoluzione coinciderebbe anche con il periodo Criogeniano, iniziato circa 720 milioni di anni fa come parte dell’era Neoproterozoica. Durante questo periodo, la Terra sperimentò grandi ghiacciai che vengono spesso chiamati “Il mondo delle palle di neve.”
Anche se non esiste una risposta definitiva sulla sopravvivenza degli animali in questo periodo incerto, i ricercatori intendono cercare altre rocce neoproterozoiche con posizioni e condizioni di conservazione diverse per ottenere maggiori prove per la loro analisi.
“I fossili stessi sono per definizione nascosti alla vista comune”, ha detto Nanglu. “Inoltre esiste un mondo ancora più nascosto, che ha molte potenzialità per raccontarci l’origine degli animali.”
Lole Durbin, Orin M. Antila, Elie SC Briggs, Derek EG Macdonald, Francis A. Anderson, Ross P. (202) Il riesame della stima della soglia dell’orologio molecolare rinnova le stime della divergenza pre-Ediacarana nella fauna. Progressi nella scienza. 12. 10.1126/sciadv.aeg6289
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