La scoperta di un “mondo perduto” di organismi antichi che vivevano nei corsi d'acqua della Terra almeno 1,6 miliardi di anni fa potrebbe cambiare la nostra comprensione dei nostri primi antenati
Conosciute come “Protosterol Biota”, queste creature microscopiche fanno parte di una famiglia di organismi chiamati eucarioti. Gli eucarioti hanno una struttura cellulare complessa che include i mitocondri, noti come la “centrale energetica” della cellula, e un nucleo che funge da “centro di controllo e informazione”. Le forme moderne di eucarioti che oggi abitano la Terra includono funghi, piante, animali e organismi unicellulari come le amebe. Gli esseri umani e tutte le altre creature nucleate possono risalire al loro lignaggio ancestrale fino all'ultimo antenato comune eucariotico (last eukaryotic common ancestor - LECA). LECA visse più di 1,2 miliardi di anni fa.
La scoperta del Protosterol Biota, pubblicata su Nature (1), è stata fatta dai ricercatori dell'Australian National University (ANU). Secondo il team scientifico, questi organismi potrebbero essere stati i primi predatori sulla Terra.
Queste antiche creature erano abbondanti negli ecosistemi marini di tutto il mondo e probabilmente hanno plasmato gli ecosistemi per gran parte della storia della Terra. I ricercatori affermano che il Protosterol Biota è vissuto almeno un miliardo di anni prima che emergesse qualsiasi animale o pianta.
«I resti molecolari del Protosterol Biota rilevati in rocce di 1,6 miliardi di anni sembrano essere i resti più antichi del nostro stesso lignaggio: vivevano anche prima della LECA. Queste antiche creature erano abbondanti negli ecosistemi marini di tutto il mondo e probabilmente hanno modellato gli ecosistemi per gran parte della storia della Terra», ha affermato il dottor Benjamin Nettersheim (2), che ha completato il suo dottorato di ricerca all'Australian National University (ANU) e ora lavora presso l'Università di Brema in Germania.
Egli continua: «Le forme moderne di eucarioti sono così potenti e dominanti oggi che i ricercatori hanno pensato che avrebbero dovuto conquistare gli antichi oceani sulla Terra più di un miliardo di anni fa. Gli scienziati hanno cercato a lungo prove fossilizzate di questi primi eucarioti, ma i loro resti fisici sono estremamente scarsi. Gli antichi oceani della Terra sembravano piuttosto essere in gran parte un brodo batterico. Uno dei più grandi enigmi della prima evoluzione a cui gli scienziati hanno cercato di rispondere è: perché i nostri abilissimi antenati eucarioti non sono arrivati a dominare gli antichi corsi d'acqua del mondo? Dove si nascondevano? Il nostro studio capovolge questa teoria. Dimostriamo che il Protosterol Biota si nascondeva in bella vista ed era infatti abbondante negli antichi oceani e laghi del mondo da sempre. Gli scienziati semplicemente non sapevano come cercarli, fino ad ora».
Il professor Jochen J. Brocks (3) dell'Australian National University (ANU), che ha fatto la scoperta con il dottor Nettersheim, ha detto che «il Protosterol Biota era certamente più complesso dei batteri e presumibilmente più grande, anche se non si sa che aspetto avessero. Riteniamo che possano essere stati i primi predatori sulla Terra, cacciando e divorando batteri».
Secondo il professor Brocks, queste creature prosperarono da circa 1,6 miliardi di anni fa fino a circa 800 milioni di anni fa.
La fine di questo periodo nella linea temporale evolutiva della Terra è nota come “Trasformazione Toniana”, quando organismi nucleati più avanzati, come funghi e alghe, iniziarono a prosperare. Ma non si sa esattamente quando il Protosterol Biota si sia estinto.
Il professor Jochen J. Brocks aggiunge: «La trasformazione toniana è uno dei punti di svolta ecologica più profondi nella storia del nostro pianeta. Proprio come i dinosauri dovettero estinguersi in modo che i nostri antenati mammiferi potessero diventare grandi e abbondanti, forse il Protosterol Biota dovette scomparire un miliardo di anni prima per fare spazio ai moderni eucarioti».
Per fare la scoperta, i ricercatori hanno studiato le molecole di grasso fossile trovate all'interno di una roccia di 1,6 miliardi di anni che si era formata sul fondo dell'oceano vicino a quello che oggi è il Territorio del Nord dell'Australia. Le molecole possedevano una struttura chimica primordiale che suggeriva l'esistenza di creature complesse che si erano evolute prima della LECA e che da allora si erano estinte.
«Senza queste molecole, non avremmo mai saputo dell'esistenza del Protosterol Biota. I primi oceani sembravano in gran parte un mondo batterico, ma la nostra nuova scoperta mostra che probabilmente non era così», ha affermato il dottor Nettersheim.
Il professor Brocks ha dichiarato: «Gli scienziati hanno trascurato queste molecole per quattro decenni perché non sono conformi alle tipiche immagini di ricerca molecolare. Ma una volta che abbiamo saputo cosa stavamo cercando, abbiamo scoperto che anche dozzine di altre rocce, prelevate da corsi d'acqua vecchi di miliardi di anni in tutto il mondo, trasudavano molecole fossili simili».
Il dottor Nettersheim ha completato l'analisi come parte del suo dottorato di ricerca presso l'ANU prima di accettare una posizione presso l'Università di Brema. Questo lavoro ha coinvolto scienziati provenienti da Australia, Francia, Germania e Stati Uniti.
Riferimenti:
(1) Lost world of complex life and the late rise of the eukaryotic crown
(3) Jochen J. Brocks
Descrizione foto: L'immaginazione dell'artista di due organismi eucarioti primordiali del “Protosterol Biota” sul fondo dell'oceano. Sulla base di fossili molecolari, gli organismi del Protosterol Biota vivevano negli oceani da circa 1,6 a 1,0 miliardi di anni fa e sono i nostri primi antenati conosciuti. - Credit: Orchestrated in MidJourney by TA 2023.
Autore traduzione riassuntiva e adattamento linguistico: Edoardo Capuano / Articolo originale: Scientists discover ‘lost world’ of early ancestors in billion-year-old rocks