Симбіоз тварин із бактеріями міг виникнути ще на світанку складного життя
Симбіоз із бактеріями сьогодні є звичайною частиною життя тварин — від мікробіому кишечника до глибоководних червів, які майже повністю залежать від хемосинтетичних партнерів. Нові геохімічні дані натякають, що подібні союзи могли виникнути ще в едіакарському періоді, задовго до кембрійського вибуху.
Дослідники вивчали хімічні сліди в рештках давніх червоподібних організмів і навколишніх відкладах.
Хімічний підпис може видати партнерство
Різні джерела поживних речовин залишають характерні співвідношення ізотопів. Якщо організм отримує значну частину вуглецю або сірки через симбіотичних бактерій, його тканини можуть зберігати незвичайний геохімічний підпис.
Саме такі відмінності автори побачили в частині едіакарських зразків.
Це ще не пряме зображення бактерій усередині тварини, але незалежні хімічні ознаки роблять симбіотичний сценарій правдоподібним.
Чому це важливо для появи складного життя
Пізній докембрій мав незвичну хімію океану: кисень розподілявся нерівномірно, а на дні могли бути багаті на сірку середовища.
Симбіоз із мікробами давав би раннім тваринам доступ до нових джерел енергії та дозволяв освоювати ніші, де звичайне живлення було складним.
Це також означає, що еволюція тварин могла від самого початку бути тісно пов’язана не лише з конкуренцією, а й із кооперацією між дуже різними формами життя.
Якщо такі союзи справді існували до кембрію, сучасні симбіози можуть мати набагато глибше еволюційне коріння, ніж здавалося.
Подальші знахідки з кращим збереженням тканин допоможуть перевірити, чи були бактерії тимчасовими сусідами чи справжніми партнерами всередині організму.
Наступним кроком буде пошук тих самих ізотопних закономірностей в інших едіакарських місцезнаходженнях. Якщо подібний хімічний підпис повторюватиметься у споріднених організмів з різних басейнів, випадкове пояснення стане менш імовірним.
Особливо цікаво порівняти ці форми з сучасними тваринами, які живуть у сірководневих або бідних на кисень середовищах завдяки симбіотичним бактеріям. Так можна перевірити, чи сучасні механізми співжиття мають справді глибоке еволюційне коріння, або ж ранні організми використовували зовсім іншу біохімічну стратегію.
