Podle nejrozšířenějších teorií evoluční biologové tvrdí, že život na Zemi začal zhruba před 4 miliardami let, počínaje jednobuněčnými bakteriemi a postupně ustupoval složitějším organismům. Podle stejného evolučního harmonogramu se první komplexní organismy objevily během neoproterozoické éry (asi před 800 miliony let), které měly formu hub, řas, sinic a hub.
Vzhledem k nedávným nálezům za polárním kruhem se však zdá, že houby mohly v pozemských oceánech existovat o stovky milionů let dříve, než jsme si mysleli! Tyto nálezy učinila profesorka Elizabeth Turner z Laurentian University, která objevila fosilizované zbytky hub, které jsou 890 milionů let starý . Pokud by se tyto vzorky potvrdily, předcházely by nejstarší zkamenělé houby asi o 350 milionů let.
Elizabeth Turnerová je profesorem karbonátové sedimentologie a paleontologie bezobratlých Harquail School of Earth Sciences , Laurentian University, v Sudbury, Ontario. Je také terénní geoložkou s 30 lety zkušeností v kanadských severozápadních teritoriích, která se specializuje na dynamiku karbonátových a břidlicových pánví datovaných do proterozoického a paleozoického období. Studie, která popisuje její výzkum, se objevila 28. červencečtvydání časopisu Příroda .
Toto je kostra moderní koupelové houby nebo nadržené houby z Řecka viděná pod mikroskopem, která má podobnou strukturu jako fosilie. Kredit: Elizabeth Turner/Laurentian University
Abychom to shrnuli, houby jsou jednoduché formy života a jedna z nejranějších forem mnohobuněčného života. Genetické důkazy z moderních hub ukázaly, že první houby se objevily během neoproterozoické éry (asi před 1000 až 541 miliony let), ale fosilizované pozůstatky z tohoto období chyběly. Turnerová objevila tyto fosilie při práci v terénu v pohoří Mackenzie v severozápadních teritoriích Kanady jako součást svého Ph.D.
Zatímco tato oblast, která sousedí se sousedním územím Yukonu, je dnes součástí polárního kruhu, před 890 miliony let se nacházela v mělkém vnitrozemském moři uprostřed superkontinentu Rodinia – což bylo mnohem blíže rovníku. Turner našel tyto zkamenělé pozůstatky při zkoumání kapes a štěrbin vápencových útesů, které se tvoří v přítomnosti fotosyntetických mikrobů známých jako sinice (aka. stromatolity).
Tyto fosilizované pozůstatky byly červovitého vzhledu a pravděpodobně vznikly v přítomnosti bakterií ukládajících uhličitan vápenatý, jak naznačují sítě trubicovitých struktur a přítomnost krystalů kalcitu v nich a kolem nich. Tyto struktury se velmi podobají vláknitým kostrám, které byly pozorovány u moderní rohovité houby, stejně jako strukturám v uhličitanových horninách, které byly připisovány rozkladu těchto zvířat.
'Jsou skutečně identické s těmi, které jsem měl ve svých mnohem starších kamenech,' řekl Turner v a nedávný rozhovor s CBC . 'Neexistovaly žádné jiné skutečně životaschopné interpretace materiálu.' Ložiska vápence, kde je Turner našel, jsou také podobná prostředí, kde dnes houby žijí. Prof. Turner teoretizuje, že struktury by mohly být zkamenělé zbytky nadržených hub, které žily mezi útesy uhličitanu vápenatého před 890 miliony let.
Tyto mikroskopické 890 milionů let staré fosilie nalezené v Severozápadních teritoriích jsou považovány za pozůstatky starověké houby. Pokud by tomu tak bylo, byly by to zdaleka nejstarší zvířecí fosílie, jaké kdy byly nalezeny. Kredit: Elizabeth Turner/Laurentian University
Po desetiletí si Turner nad těmito vzorky lámal hlavu a pravidelně se vracel do Mackenzie Mountains, aby shromáždil další vzorky. Poté, mezi lety 2014 a 2021, výzkumníci v Německo a USA a Korea publikoval výzkum, který ukazuje, jak podobné fosilie mohly vzniknout z nadržených hub. To vedlo Turnera k závěru, že fosilie podobné červům se možná nevytvořily v přítomnosti mikrobů, ale byly výsledkem houb, které existovaly před 890 miliony let.
Tyto výsledky naznačují, že k evoluci raných zvířat mohlo dojít nezávisle na „ Velká akce okysličení “, která začala asi před 2,4 až 2 miliardami let, kdy fotosyntéza metabolizovala atmosférický oxid uhličitý a produkovala molekulární kyslík. Po další miliardu let byla velká část tohoto kyslíku absorbována oceány a zemskou kůrou, ale cca. Před 800 miliony let se předpokládá, že hladiny kyslíku dosáhly bodu, kdy by mohly podporovat život zvířat.
Pokud by se tyto struktury ukázaly jako zkamenělé zbytky starověkých hub, mohlo by to znamenat, že k evoluci raných zvířat došlo nezávisle na této okysličovací události. Kromě toho byly útesové kapsy a štěrbiny, kde byly nalezeny, příliš tmavé na to, aby v nich mohly žít fotosyntetické sinice, takže mezi houbami a jinými mikroby pravděpodobně nedocházelo ke konkurenci.
Stále však mohly být dostatečně blízko, aby houby byly schopny zachytit kyslík produkovaný sinicemi (kterého bylo v té době nedostatek). Znamenalo by to také, že raný život zvířat přežil těžké doby ledové, které nastaly před 720 až 635 miliony let – během kryogenu. Všechny dříve objevené vzorky pocházejí z období, které přišly po tomto geologickém období.
Toto je jedno z míst v pohoří Mackenzie v severozápadních teritoriích. Hory obsahují vápenec z obrovských starověkých útesů, kde byly nalezeny fosilie. Kredit: Elizabeth Turner/Laurentian University
To zahrnuje 574 milionů let staré fosilie objevený v ekologické rezervaci Mistaken Point na Newfoundlandu a listovitý mořský tvor známý jako Dickinsonie , která je stará asi 558 milionů let. Od svého zveřejnění byla Turnerova studie recenzována a několik vědců veřejně vyjádřilo podporu jejím zjištěním – což je neobvyklé, protože proces vzájemného hodnocení je obvykle anonymní.
Jiní výzkumníci zůstávají skeptičtí, jako Jonathan Antcliffe, paleontolog na univerzitě v Lausanne (UNIL) ve Švýcarsku, který zpochybnil předchozí tvrzení o „nejstarší houbě“ o fosilních látkách. Je tu také Qing Tang, postdoktorandský výzkumník z University of Hong Kong, který tyto nálezy porovnal s fosiliemi datovanými do doby před 635 miliony a 538 miliony let. I zde byly tyto fosilie považovány za zbytky hub, ale později se zjistilo, že je vytvořili mikroby. Tak jako Qing řekl CBC :
„Tento objev je celkově velmi zajímavý. Bude to velký krok k lepšímu pochopení rané evoluce živočichů, pokud bude interpretace keratózové houby nakonec potvrzena, zejména s ohledem na její věk... Jak je však uvedeno v názvu, tyto struktury se nejlépe nazývají možné fosilie houby kvůli relativně malému počtu znaků zachovalé.”
Je zřejmé, že k ověření Turnerových závěrů bude zapotřebí více testů a pro srovnání bude pravděpodobně nutné získat z regionu více vzorků. Úkol rekonstruovat historii Země a biologické evoluce je jako vždy náročný. Ale s každým novým objevem se pomalu rozptýlí záhady, jak na naší planetě vznikal a jak se vyvíjel život. Toto pokračující pronásledování také pomáhá při hledání života jinde ve Sluneční soustavě a (v konečném důsledku) ve vesmíru.
