Poplava kalcija kao pokretač kambrijske eksplozije?

Nova hipoteza o nastanku višećelijskih organizama prije 500 milijuna godina

Slika prvog kompletnog fosila kambrijskog grabežljivca Anomalocaris otkrivenog u škriljevcu Burgessa. © Keith Schengili-Roberts / GFDL
čitati naglas

Prije otprilike 500 milijuna godina Zemljin životni svijet iznenada je eksplodirao, a u kratkom vremenu pojavili su se preci gotovo svih današnjih životinjskih grupa. Ali zašto? Međunarodni istraživački tim otkrio je da bi nagli porast koncentracije kalcija u morskoj vodi mogao biti odlučujući faktor. Kako navode u časopisu "Molecular Biology and Evolution", to je promoviralo ne samo nove organe poput kalcificiranih kostura i školjki, već i skupljanje stanica.

Prije 540 milijuna godina u Cambrionu su narasli preci današnjih velikih životinjskih plemena u vrlo kratkom vremenu - po geološkim standardima. Jednostavni jednoćelijski mikroorganizmi formirali su različite višećelijske organizme, metazoje. Znanstvenici se već desetljećima pitaju kako je došlo do ove "eksplozije života". Sada znanstvenici oko Daria Anselmettija sa Sveučilišta u Bielefeldu i Xaviera Fernández-Busqueta sa Sveučilišta u Barceloni ovo su neobično pristupili zajedno s kolegama iz SAD-a i Švicarske.

Spužve kao model

Istraživači su proučavali staničnu adheziju, formiranje kontakata između pojedinih stanica u morskim spužvama. Jednostavno izgrađeni organizmi bez specijaliziranih mišićnih, senzornih ili živčanih stanica preživjeli su gotovo nepromijenjeni u posljednjih 500 milijuna godina i smatraju se vezom jednoćelijskog pretkambrijskog i više-staničnog današnjice. Koristeći biofizičke i molekularno-biološke analize, znanstvenici su istraživali koji faktori promiču takvu koheziju stanica.

Pojačaj kalcija poticao je nove oblike života

Rezultati sugeriraju da bi nagli i masivni porast koncentracije kalcijevog karbonata u morskoj vodi Cambrian mogao potaknuti i čak omogućiti koheziju višećelijskih struktura spužve. Istodobno je ovaj "Kalkschwemme" također omogućio stvaranje školjki, zuba ili vanjskih kostura. Ovo je otvorilo ekološki potpuno nove niše koje su promovirale diferencijaciju životnog svijeta.

Kao uzrok povećanja koncentracije kalcija, istraživači postuliraju tektonsko-geološki događaj. Prema njihovom mišljenju, ovaj geološki inducirani porast morskog kalcija i istodobna nakupina jednoćelijskih životnih oblika u višećelijske organizme može biti pravi ključ kambrijske „eksplozije života“. prikaz

(Sveučilište u Bielefeldu, 07.10.2009. - NPO)