Szkielet sprzed 700 mln lat

Characodictyon (fot. Geology)

Organizmy ziemskie możemy podzielić na takie które nie mają szkieletu (np. meduzy), takie które mają szkielet zewnętrzny (np. ślimaki) i takie, które mają szkielet wewnętrzny (np. ssaki). U wszystkich tych organizmów szkielet powstaje na drodze biomineralizacji i może być zbudowany z różnych substancji mineralnych, z których najczęściej spotykane to węglan wapnia (np. aragonit), krzemionka lub fosforan wapnia. Ten ostatni stanowi główny budulec kości i zębów kręgowców jako tzw. hydroksyapatyt.

Cloudina z wywierconym otworkiem

Najstarsze organizmy ziemskie, żyjące w wodzie, nie potrzebowały szkieletu i przez długi okres czasu (właściwie najdłuższy w dziejach Ziemi) zmineralizowanego szkieletu nie było. Pojawił się wraz z gwałtownym rozwojem świata organicznego pod koniec proterozoiku, w ediakarze (ok. 630-542 mln lat temu). Uważa się, że główną siłą sprawczą, zmuszającą organizmy do biomineralizacji, był rozwój drapieżnictwa. Część z nich zaczęła bronić się w ten sposób przed zjadaniem. Za najstarszy przykład drapieżnictwa i jednocześnie jeden z najstarszych szkieletów uchodził do tej pory milimetrowej wielkości szkielet Cloudina sp., w którym zauważono niewielką dziurkę wywierconą przez jakiegoś żarłocznego robaka.

Ostatnio (tzn. w 2007 znaleziono, ale dopiero teraz w pełni poznano), w skałach północno-zachodniej Kanady datowanych na ok. 700 mln lat (czyli starszych od ediakaru, pochodzących z tzw. kriogenu, a właściwie z jego części nazywanej strut) odnaleziono skamieniały szkielet. Nie należał on do grupy spokrewnionej z kloudinami i jest zbudowany z fosforanu wapnia (apatytu). To w tej chwili najstarszy zbiomineralizowany szkielet jaki znamy. Prawdopodobnie jest to zewnętrzny pancerzyk bakterii spokrewnionych z sinicami z rodzaju Characodictyon. Oprócz samego wieku, zaskakująca jest jego misterna budowa. Skamieniałość ma około 20 mikrometrów i wyglądem przypomina owalną siateczkę o wzorze plastra miodu, ze sterczącym na środku wyrostkiem zakończonym gwiazdką (jest bardzo podobna do współczesnych wapiennych szkielecików kokolitoforów). To podobieństwo sugeruje, że być może funkcja szkieletów była podobna. Kokolitofory wytwarzają swoje szkielety aby chronić błonę komórkową, zwiększyć swoją pławność by pozostać w zasięgu promieni słonecznych (strefie fotycznej) lub by skuteczniej skupiać wiązki promieni słonecznych umożliwiając fotosyntezę nawet przy niewielkim naświetleniu. Być może proterozoiczne sinice postępowały podobnie.

Wszystko wskazuje na to, że życie w pod koniec proterozoiku mogło być bardziej skomplikowane niż nam się do tej pory wydawało. Skoro sinice zdecydowały się na taki wydatek energetyczny jak budowa pancerzyka, musiały mieć ku temu powód. Jeśli broniły się przed zjedzeniem (ostre wyrostki), musiał ktoś na nie czyhać, zatem łańcuch pokarmowy obejmował coś więcej niż tylko bakterie. Po raz kolejny przekonujemy się jak mało wciąż wiemy i powinniśmy przyjąć tę konstatację za pewnik i nie przywiązywać się do żadnych tzw. ostatecznych teorii.

Pełny tekst artykułu znajdziecie w Geology

Posted in: ediacar,ewolucja,paleontologia