Care a fost primul animal de pe Pământ?

Folosind dovezi fosile și date genetice, geneticienii și paleontologii au susținut candidați extrem de diferiți pentru primul animal din lume.

În prezent, pe Pământ trăiesc animale de toate formele și dimensiunile, de la creaturi aproape microscopice precum tardigradele până la balene albastre de 25 de metri lungime. Aceste organisme au apărut și au evoluat de-a lungul a milioane de ani. Dar care a fost primul animal de pe planetă?

Răspunsul la această întrebare este intens dezbătut de oamenii de știință. Zeci de studii diferite, care utilizează orice, de la evoluția cromozomilor de-a lungul timpului până la fosilele antice, au ajuns la doi candidați: bureții și jeleurile pieptene.

Perioada cambriană

Unele dintre cele mai bune informații despre animalele timpurii provin din fosilele care datează din perioada cambriană, care a început acum aproximativ 541 de milioane de ani.

În această perioadă, Pământul a cunoscut o explozie de noi specii în timpul perioade cambriene: În doar 10 milioane de ani, au apărut brusc sute de mii de specii de animale. Aproape fiecare tip de plan corporal animal care există astăzi a evoluat în timpul exploziei cambriene, inclusiv primele artropode, moluște și chiar cordate, care mai târziu au dat naștere vertebratelor.

Specimenele extrem de bine conservate dintr-o formațiune stâncoasă cunoscută sub numele de Burgess Shale din Columbia Britanică ne oferă o fereastră către cum arătau aceste animale timpurii.

Perioada Ediacaran

Dar toate aceste specii nu au apărut de nicăieri. În anii 1950, fosilele descoperite anterior au fost identificate ca rămășițe animale din perioada Ediacaran, care s-a întins de acum aproximativ 635 de milioane de ani până la începutul Cambrianului, acum 541 de milioane de ani.

Spre deosebire de exoscheletele dure găsite în multe dintre fosilele cambriene, animalele care au trăit în timpul Ediacaranului au fost în cea mai mare parte animale cu corp moale, în formă de pată, cum ar fi cnidariile – un grup care include animale precum meduzele și anemonele de mare – viermi și posibil bureți. Țesuturile moi sunt extrem de dificil de conservat deoarece se degradează mai ușor decât oasele sau exoscheletele. Aceasta înseamnă că rămășițele fosile ale animalelor din Ediacaran nu sunt doar puține, ci și mult mai greu de analizat. Poate cel mai cunoscut dintre acestea este un animal asemănător unui vierme numit Dickinsonia, care arată ca o farfurie mare cu segmente cu nervuri emanând din centrul său.

Până atunci, lucrurile încep să devină neclare. „Dincolo [de Ediacaran], nimeni nu caută cu adevărat”, a declarat Elizabeth Turner, paleobiolog la Universitatea Laurentian din Ontario, pentru Live Science. O parte a problemei, a explicat ea, este că oamenii de știință nu prea știu ce să caute. „Suntem primate; noi recunoaștem modelele”, a spus ea. Ea crede că fosilele primelor animale aveau probabil puține sau chiar niciun model recognoscibil.

Cel mai vechi animal cunoscut

Turner a prezentat ceea ce ea propune ca fiind cel mai vechi animal cunoscut – un specimen fosil a ceea ce ea spune că este un burete vechi de 890 de milioane de ani – într-un articol din 2021 din revista Nature. Cu toate acestea, nu toată lumea este de acord cu ipoteza ei.

Toate dovezile menționate până acum despre animalele timpurii provin din fosilele găsite în roci care pot fi datate radiometric folosind izotopii lor, care se degradează cu o rată constantă în timp. Dar, recent, o nouă metodă care utilizează un model numit ceas molecular a devenit proeminentă. Pe baza presupunerii că genele suferă mutații cu o rată constantă în timp, oamenii de știință pot analiza genomurile animalelor moderne și le pot urmări până la momentul apariției lor. Un studiu din 2023 care utilizează date cromozomiale de la ctenoforii moderni – cunoscuți și sub denumirea de jeleuri pieptene – susține că aceștia au fost primele animale cunoscute, apărând în urmă cu aproximativ 600-700 de milioane de ani.

Cercetările oferă rezultate contradictorii

Cu toate acestea, Nick Butterfield, paleogeobiolog la Universitatea din Cambridge, are îndoieli cu privire la ambele teorii. Dacă ar fi existat animale acum 890 de milioane de ani, a spus el, am fi văzut urme precum biomineralizarea, în care moleculele din materia organică a animalelor pot determina cristalizarea mineralelor din jur. Dar cea mai veche biomineralizare cunoscută datează de acum doar 750 de milioane de ani.

Pe de altă parte, Butterfield nu este sigur dacă studiul asupra ctenoforilor oferă dovezi concrete că jeleurile pieptene au fost cele mai timpurii animale. „Ceasurile moleculare nu furnizează date; ele furnizează ipoteze”‘, a spus el. De-a lungul anilor, studiile care au folosit gene diferite au ajuns la rezultate contradictorii, susținând fie ctenoforii, fie bureții. Prin urmare, Butterfield ezită să acorde coroana jeleelor pieptene doar pe baza celui mai recent studiu.

Chiar dacă strămoșii jeleului pieptene au fost primele animale, Butterfield se îndoiește că acestea arătau așa cum arată acum. Jeleii pieptene moderni au structuri complexe, precum sisteme musculare și neuronale, care lipsesc animalelor mai simple, precum bureții.

„Lucrurile nu izvorăsc complet formate din capul lui Zeus cu sisteme musculare și neuronale și așa mai departe; nu așa funcționează evoluția”, a declarat el pentru Live Science. „Cel mai simplu mod de a fi un animal este să fii un filtru hrănitor de tip burete. Acesta este modul în care trebuie să începi”.

Turner a mai spus că cel mai timpuriu animal nu ar fi câștigat niciun concurs de frumusețe. „Ar fi arătat ca un pic microscopic de mâzgă”, a spus ea.