Care a fost primul animal de pe Pământ?

Folosind dovezi fosile și date genetice, geneticienii și paleontologii au susținut candidați foarte diferiți pentru titlul de primul animal de pe Pământ.

Astăzi, planeta noastră găzduiește animale de toate formele și dimensiunile, de la creaturi aproape microscopice, cum ar fi tardigradele, până la balene albastre lungi de 25 de metri. Aceste organisme au apărut și s-au diversificat în decursul a milioane de ani de evoluție. Dar care a fost primul animal care a populat această planetă?

Primul animal de pe Pământ: meduza-pieptene

Această întrebare rămâne intens dezbătută în comunitatea științifică. Numeroase studii, care folosesc diverse abordări – de la evoluția cromozomilor de-a lungul timpului până la analiza fosilelor antice – converg către doi candidați: spongierii (bureţii) și ctenoforii (meduze-pieptene).

Unele dintre cele mai prețioase informații despre animalele timpurii provin din fosilele datând din perioada Cambriană, care a început acum aproximativ 541 de milioane de ani. În această perioadă, Pământul a cunoscut o explozie bruscă de noi specii în ceea ce este cunoscut drept Explozia Cambriană: în doar 10 milioane de ani, au apărut brusc sute de mii de specii de animale.

Aproape toate tipurile de plan corporal animal existente astăzi își au originea în timpul Exploziei Cambriene, inclusiv primele artropode, moluște și chiar cordate, care au evoluat ulterior în vertebrate. Specimenele extrem de bine conservate din formațiunea Burgess Shale din Columbia Britanică oferă o privire detaliată asupra aspectului acestor animale timpurii.

Totuși, aceste specii nu au apărut din neant. În anii 1950, fosile descoperite anterior au fost identificate ca rămășițe de animale din perioada Ediacaran, care s-a desfășurat între acum aproximativ 635 de milioane de ani și începutul Cambrianului, acum 541 de milioane de ani.

Spre deosebire de exoscheletele dure găsite în multe dintre fosilele cambriene, animalele din Ediacaran erau în mare parte creaturi cu corp moale, precum cnidariile – un grup care include meduzele și anemonele de mare – viermi și, posibil, spongieri. Țesuturile moi sunt extrem de dificil de conservat, deoarece se degradează mult mai ușor decât oasele sau exoscheletele. Acest lucru face ca fosilele din Ediacaran să fie nu doar rare, ci și mult mai greu de analizat. Unul dintre cele mai cunoscute exemple este Dickinsonia, un animal asemănător unui vierme, cu formă de farfurie mare și segmente nervurate dispuse radial din centru.

Însă, dincolo de această perioadă, lucrurile devin neclare. „Dincolo de Ediacaran, nimeni nu caută cu adevărat. Suntem primate; recunoaștem modele”, a spus ea, sugerând că primele animale ar fi putut avea puține sau chiar niciun fel de caracteristici recognoscibile.”, a declarat Elizabeth Turner, paleobiolog la Universitatea Laurentian din Ontario, pentru Live Science. O parte din problemă, a explicat ea, este că oamenii de știință nu știu exact ce să caute.^[sursa]

Turner a propus ceea ce ea consideră a fi cel mai vechi animal cunoscut – un spongier fosil vechi de 890 de milioane de ani – într-un articol publicat în anul 2021 în revista Nature. Cu toate acestea, ipoteza ei nu este unanim acceptată.^[studiu]

Până acum, toate dovezile despre animalele timpurii provin din fosile găsite în roci databile radiometric, utilizând izotopi care se degradează la o rată constantă în timp. Însă, recent, o metodă nouă, bazată pe un model numit „ceas molecular”, a câștigat teren. Presupunând că genele suferă mutații cu o rată constantă în timp, oamenii de știință pot analiza genomurile animalelor moderne și pot urmări evoluția lor înapoi în timp. Un studiu din anul 2023, bazat pe date cromozomiale de la ctenoforii moderni (meduza-pieptene), sugerează că aceștia ar fi putut fi primele animale cunoscute, apărând acum 600-700 de milioane de ani.^[studiu]

Cu toate acestea, Nick Butterfield, paleogeobiolog la Universitatea din Cambridge, își exprimă rezervele cu privire la ambele teorii. Dacă ar fi existat animale acum 890 de milioane de ani, a spus el, ar trebui să vedem urme precum biomineralizarea, proces în care moleculele organice ale animalelor contribuie la cristalizarea mineralelor din jur. Cea mai veche dovadă de biomineralizare datează însă de „doar” 750 de milioane de ani.

Pe de altă parte, Butterfield nu este convins că studiul asupra ctenoforilor oferă dovezi solide că meduzele-pieptene au fost primele animale. „Ceasurile moleculare nu furnizează date; ele propun ipoteze.”, a spus cercetătorul. De-a lungul anilor, studii care au folosit diferite gene au ajuns la concluzii contradictorii, susținând fie ctenoforii, fie spongierii. Din acest motiv, Butterfield ezită să acorde coroana jeleurilor pieptene doar pe baza celui mai recent studiu.

Chiar dacă strămoșii ctenoforilor au fost primele animale, Butterfield se îndoiește că arătau la fel ca astăzi. Meduza-pieptene modernă are o structură complexă, cum ar fi sistemul muscular și neuronal, care lipsesc animalelor mai simple, cum ar fi spongierii.

„Evoluția nu creează organisme complet formate, cu sisteme musculare și neuronale complexe, așa cum ieșea Minerva din capul lui Zeus. Evoluția nu funcționează așa. Cel mai simplu mod de a fi un animal este să fii un organism filtrator, ca un burete. De aici trebuie să începi.”, a declarat Nick Butterfield.

Elizabeth Turner a mai precizat că primul animal de pe Pământ nu ar fi câștigat niciun concurs de frumusețe. „Ar fi arătat ca un punct microscopic de mâzgă.”, a spus cercetătoarea.