Haiwan pertama mungkin span laut


Satu kajian baru oleh pasukan saintis MIT mencadangkan bahawa span laut mungkin haiwan pertama yang mendiami Bumi. Analisis genetik penyelidik mengesahkan bahawa span laut adalah sumber molekul ingin tahu yang terdapat dalam batu yang berusia 640 juta tahun. Batu-batu ini dengan ketara mendahuluiLetupan Cambrian— tempoh 540 juta tahun dahulu di mana kebanyakan kumpulan haiwan mengambil alih planet ini. Penyelidikan itu diterbitkan pada 22 Februari 2016 dalamProsiding Akademi Sains Kebangsaan.

Ahli paleontologi telah menemui sejumlah besar fosil dari tempoh bermula sekitar 540 juta tahun yang lalu. Berdasarkan rekod fosil, beberapa saintis berpendapat bahawa kumpulan haiwan kontemporari pada dasarnya 'meletup' ke Bumi, dengan cepat berubah daripada organisma bersel tunggal kepada haiwan multiselular yang kompleks dalam jangka masa geologi yang agak singkat. Walau bagaimanapun, fosil yang diketahui sebelum letupan Cambrian adalah pelik dalam banyak aspek, menjadikannya amat sukar untuk menentukan jenis haiwan yang pertama ke garis evolusi.


Penyelidik MIT mencari jawapan dalam fosil molekul - mengesan jumlah molekul yang terselamat dalam batu purba lama selepas haiwan yang lain telah reput. David Gold ialah postdoc di Jabatan Bumi, Atmosfera dan Sains Planet MIT dan pengarang utama kertas itu. Emas berkata:

Terdapat perasaan bahawa haiwan sepatutnya lebih tua daripada Kambrium, kerana banyak haiwan muncul pada masa yang sama, tetapi bukti fosil untuk haiwan sebelum itu telah menjadi perbalahan. Jadi orang ramai berminat dengan idea bahawa beberapa biomarker dan bahan kimia ini, molekul yang ditinggalkan, mungkin membantu menyelesaikan perdebatan ini.

Pengumpulan dana EarthSky sekali setahun sedang berlangsung sekarang. Sila derma untuk membantu kami meneruskan!

Kredit foto: MIT

Kredit foto: MIT




Khususnya, dia dan rakan-rakannya telah menumpukan pada 24-isopropylcholestane, atau pendeknya 24-ipc - molekul lipid yang merupakan versi kolesterol yang diubah suai. Pada tahun 2009, penyelidik mengesahkan kehadiran 24-ipc dalam sampel batuan berusia 640 juta tahun dari Oman, yang berpotensi mewakili bukti tertua untuk kehidupan haiwan.

Telah diketahui bahawa beberapa span laut moden dan jenis alga tertentu menghasilkan 24-ipc hari ini, tetapi organisma manakah yang wujud untuk membuat molekul itu 640 juta tahun yang lalu? Untuk menjawab soalan ini, pasukan MIT berusaha untuk mengenal pasti dahulu gen yang bertanggungjawab untuk membuat 24-ipc, kemudian mencari organisma yang membawa gen ini, dan akhirnya mengesan apabila gen itu berkembang dalam organisma tersebut.

Pasukan itu meneliti genom kira-kira 30 organisma yang berbeza, termasuk tumbuhan, kulat, alga, dan span laut, untuk melihat jenis sterol yang dihasilkan oleh setiap organisma dan untuk mengenal pasti gen yang dikaitkan dengan sterol tersebut.

Dengan membandingkan genom, mereka mengenal pasti gen tunggal, sterol methyltransferase, atau SMT, yang bertanggungjawab untuk menghasilkan jenis sterol tertentu bergantung pada bilangan salinan gen yang dibawa oleh organisma. Para penyelidik mendapati bahawa span laut dan spesies alga yang menghasilkan 24-ipc mempunyai salinan tambahan SMT jika dibandingkan dengan saudara terdekat mereka.


Para penyelidik membandingkan salinan untuk menentukan bagaimana mereka semua berkaitan dan apabila setiap salinan gen pertama kali muncul. Mereka kemudiannya memetakan hubungan itu pada pokok evolusi dan menggunakan bukti daripada rekod fosil untuk menentukan bila setiap duplikasi gen SMT berlaku.

Tidak kira bagaimana mereka memanipulasi masa pokok evolusi, para penyelidik mendapati bahawa span laut mengembangkan salinan tambahan SMT lebih awal daripada alga, dan mereka melakukannya sekitar 640 juta tahun yang lalu - tempoh masa yang sama di mana 24-ipc ditemui dalam batu.

Keputusan mereka memberikan bukti kukuh bahawa span laut muncul di Bumi 640 juta tahun yang lalu, jauh lebih awal daripada sebarang bentuk kehidupan lain.

Menikmati ForVM? Daftar untuk mendapatkan surat berita harian percuma kami hari ini!


Intinya: Kajian yang diterbitkan pada 22 Februari 2016 dalamProsiding Akademi Sains Kebangsaanoleh sepasukan saintis MIT mencadangkan bahawa span laut mungkin haiwan pertama yang mendiami Bumi.

Baca lebih lanjut dari MIT