I più antichi fossili animali indiscussi, provenienti dal biota di Ediacaran, hanno circa 574 milioni di anni, ma le tracce chimiche lasciate dalle spugne, note come biomarcatori lipidici, indicano che gli animali esistevano prima di 635 milioni di anni fa. Per cercare di risolvere il problema, il biologo della Virginia Tech Orin Lole Durbin e i suoi colleghi si sono rivolti all’orologio molecolare, che utilizza le differenze genetiche tra le specie per misurare quando i lignaggi divergono.
Il fondale marino di Ediacaran della Namibia, 543 milioni di anni fa. Credito immagine: Museo di Storia Naturale, Università di Oxford / Mighty Fossils.
“La tempistica dell’origine degli animali sulla Terra ha lasciato perplessi gli scienziati per secoli”, hanno affermato Lole Durbin e altri autori.
“Le prove chiare della fauna si estendono solo ai primi esempi dell’Ediacara Macrobiota, datati 574 milioni di anni fa, e allo stesso modo la documentazione sui microfossili non registra animali definiti fino all’Ediacarano.”
Tuttavia, i biomarcatori lipidici suggeriscono che gli animali erano presenti durante i 10-20 milioni di anni del Cryogeniano (da 717 a 635 milioni di anni fa).”
“Analisi recenti mostrano che le impronte specifiche delle spugne sono conservate in sufficiente abbondanza nelle rocce neoproterozoiche per supportare la loro esistenza. Ciò indica una grande divergenza.”
Nel nuovo studio, gli autori mirano a riesaminare i depositi geologici che sono stati utilizzati per stabilire molte possibili età degli animali.
Sostengono che alcuni fossili utilizzati a questo scopo in passato potrebbero non essere affidabili perché l’assenza di fossili non significa che gli animali non si fossero evoluti.
I più antichi fossili di animali misteriosi risalgono a circa 574 milioni di anni fa, vicino all’inizio del periodo Ediacarano.
Ma le tracce chimiche conservate nelle rocce antiche sono state interpretate come prova che gli animali, comprese le spugne, esistevano molto prima, durante il periodo Cryogeniano, più di 635 milioni di anni fa.
Per testare l’affidabilità della calibrazione dell’orologio molecolare comunemente usata, i ricercatori hanno esaminato il Kheseen Biota, una raccolta di microfossili fosfatati provenienti dalla Mongolia.
Questo assemblaggio risale a circa 550-526 milioni di anni fa, epoca in cui gli animali erano già presenti altrove, ma non contiene fossili che possano essere identificati con sicurezza come animali.
I fossili di Kheseen sono conservati in un modo paragonabile a quello del Weng’an Biota della Cina, che è stato utilizzato come stima elevata dell’origine animale.
“Kheseen Biota rompe la tesi secondo cui i rari microfossili di Weng’an significano che avremmo visto resti di animali nell’insieme se fossero esistiti in quel momento”, ha affermato il dottor Ross Anderson, ricercatore presso il Museo di Storia Naturale dell’Università di Oxford.
“I microfossili di Kheseen sono ben conservati, eppure gli animali continuano a scomparire, nonostante all’epoca sapessimo che erano lì.”
Gli scienziati hanno scoperto che i due fossili condividono diversi tipi di fossili e hanno una conservazione dettagliata simile.
Poiché gli animali stavano già cambiando quando i sedimenti di Kheseen furono accumulati, la loro assenza dall’insieme non può essere considerata una prova che gli animali non fossero stati ancora trovati.
Questi risultati mettono in discussione l’uso del Weng’an Biota come stima di alto livello dell’origine animale.
Lole Durbin, il dottor Anderson e i suoi colleghi sostengono che le condizioni ambientali o i fossili potrebbero spiegare perché gli animali sono assenti da entrambi gli assemblaggi.
Quando hanno sostituito i depositi più vecchi, dell’età toniana, con sedimenti ediacarani più giovani, l’analisi dell’orologio molecolare ha prodotto stime molto più antiche dell’evoluzione animale.
A seconda della stima, le stime dell’origine degli animali raccolti sono state estese a un intervallo compreso tra circa 800 e 700 milioni di anni fa.
“I fossili pre-Ediacarani sono ancora sfuggenti e questa analisi non dimostra che gli animali esistessero 800 milioni di anni fa”, ha affermato Lole Durbin.
“Tuttavia, le nostre nuove prove fossili provenienti dalla Mongolia mina uno dei principali argomenti a sostegno della limitazione dell’origine degli animali al periodo Ediacarano.”
“Attualmente, la nostra analisi dell’orologio molecolare mostra fino a che punto può estendersi la loro storia evolutiva.”
“Il lavoro futuro dovrebbe esaminare fossili provenienti da diverse parti del mondo, che rappresentano diversi ambienti e metodi di formazione dei fossili, quando si cercano animali.”
“Ciò dovrebbe anche considerare tutte le prove disponibili sugli animali, inclusi resti, tracce delle loro attività e firme chimiche.”
“Fino a quando non verrà trovata questa prova, la data esatta di nascita degli animali sarà incerta”, ha affermato il dottor Anderson.
La ricerca è pubblicata oggi sulla rivista Progressi nella scienza.
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Musica di M. Lola Durbin et al. 2026. Il riesame della stima delle dimensioni dell’orologio cellulare rinnova le stime della divergenza degli animali pre-Ediacarano. Progressi nella scienza 12(40); doi: 10.1126/sciadv.aeg6289