Nedavna analiza Univerziteta Virdžinija proširila je ovu priču unazad do skoro dve milijarde godina, nudeći potpuniju sliku porekla, diverzifikacije i izumiranja života.

Proširenje mape života

Fosilni dokazi omogućili su mapiranje evolucije tokom poslednjih pola milijarde godina, ali istraživači su sada ovu vremensku liniju dodatno proširili.

Studija, koju je predvodio geobiolog Šuhaj Sjao sa Univerziteta Virdžinija, proširila je razumevanje drevnog života na Proterozoik, eon koji obuhvata period od 2,5 milijardi do 539 miliona godina pre sadašnjosti.

Tokom ovog perioda, oblici života su uglavnom bili manji i mekši, poput morskih sunđera bez mineralnih skeleta, zbog čega su retko ostavljali fosilne tragove.
„Ovo je najobuhvatnija i najaktuelnija analiza ovog perioda do sada“, rekao je Sjao. „Štaviše, koristili smo grafički program za korelaciju koji nam je omogućio veću vremensku rezoluciju.“

Nalazi tima nude visoko rezolutnu analizu globalne raznolikosti i evolucije proterozojskog života, pružajući dragocene uvide u to kako se priča o životu odvijala tokom ovog ogromnog vremenskog perioda.

Evolucija proterozojskih morskih eukariota

Sjao i njegov tim proučavali su evoluciju drevnih morskih eukariota, organizama sa ćelijama koje imaju jedro. Ovi rani eukarioti bili su preci životinja, biljaka i gljiva, čime su postavili osnovu za kompleksne oblike života na Zemlji.

Istraživači su otkrili da su se eukarioti prvi put pojavili pre najmanje 1,8 milijardi godina. Tokom sledeće milijarde godina, često nazivane „dosadna milijarda“, nije bilo značajnih promena.

Vrste su evoluirale sporo, a raznolikost je ostala stabilna, sa malo novih vrsta koje su se pojavljivale ili starih koje su izumirale.

Ovaj mirni period završio se kada je Zemlja doživela dramatične promene. Promene u životnoj sredini i evoluciji donele su porast raznolikosti i postavile osnovu za razvoj složenih ekosistema koje danas poznajemo.

Uticaj ledenog doba na evoluciju života

Između 720 i 635 miliona godina pre sadašnjosti, planeta je prošla kroz najmanje dva ekstremna ledena doba, poznata kao događaji „Snežna Zemlja“. Ove globalne glacijacije uvukle su Zemlju u ledeni stisak i preoblikovale tok evolucije.

„Ledena doba bila su ključni faktor koji je resetovao evolucioni put u smislu raznolikosti i dinamike“, objasnio je Sjao. „Vidimo brzu smenu eukariotskih vrsta neposredno nakon glacijacije. To je ključni nalaz.“

Nakon topljenja leda, evoluciona aktivnost se ubrzala, označivši kraj „dosadne milijarde“ i otvarajući dinamičniju eru biodiverziteta.

Pitanja koja otvaraju nalazi

Studija o evoluciji eukariota postavlja važna pitanja o tome kako su sile životne sredine i evolucije uticale na razvoj života na Zemlji.

Na primer, zašto je evolucija eukariota tokom „dosadne milijarde“ bila tako spora i stabilna, sa niskom smenom vrsta? Šta je pokrenulo brze evolucione promene nakon događaja „Snežna Zemlja“, kada se planeta otopila od ekstremne glacijacije?

Ključni faktori koji se razmatraju uključuju klimatske promene i porast nivoa kiseonika u atmosferi, kao i to da li su međusobna konkurencija i interakcije među organizmima stvorili „evolucioni trkački rat“ koji je ubrzao evoluciju vrsta.

Prema Sjaovim rečima, nalazi tima postavljaju osnovu za buduća istraživanja. Analizom obrazaca otkrivenih u ovoj studiji, naučnici mogu dublje istražiti složeni odnos između promena u životnoj sredini i evolucije života.

Novi pogled na evoluciju života

Proučavanje proterozojskog života obogaćuje naše razumevanje kako su rani eukarioti – preci savremenih životinja, biljaka i gljiva – evoluirali.

Istraživanje takođe otkriva kako su živi organizmi i Zemljina okolina međusobno uticali jedni na druge na složene i međusobno povezane načine tokom milijardi godina.

Produžavanjem vremenske linije istorije života, ovo istraživanje daje naučnicima detaljan okvir za istraživanje neodgovorenih pitanja o drevnoj prošlosti Zemlje. Pomaže nam da shvatimo kako su događaji stari milijardama godina oblikovali planetu i život kakve danas poznajemo.

Studija je objavljena u časopisu Science.