https://frosthead.com

Fossil Discovery skyver tilbake svampenes opprinnelse med et halvt milliard år

Biologer kaller dem ikke ”det skjulte riket” for ingenting. Med anslagsvis 5 millioner arter er bare 100 000 sopp kjent for forskere. Dette riket, som inkluderer muggsopp, gjær, rist og sopp, får langt mindre oppmerksomhet enn planter eller dyr. Dette gjelder spesielt fossiler av sopp, de fleste blir oppdaget mens jeg jakter på mer karismatiske, i det minste for øynene til noen plantefossiler.

Sopp var viktige samarbeidspartnere for planter under deres kolonisering av land for omtrent 500 millioner år siden - en viktig og godt dokumentert evolusjonær overgang. Derfor er det ikke overraskende at de tidligste soppfossilene, som finnes i 450 millioner år gamle bergarter, ligner moderne arter knyttet til plantenes røtter. Men det er i konflikt med DNA-baserte estimater, som antyder at sopp oppsto mye tidligere - for en milliard år eller mer siden. Det er en gåte i livets tre som evolusjonsbiologer som meg lenge har vært forundret over.

Fossiler versus DNA

I årevis har forskere forsøkt å forene soppens fossiljournal med estimater fra analyser av sopp-DNA. Men noen av deres sentrale morfologiske karakterer - det vil si formene de tar - kan bare etableres via mikroskopiske og kjemiske analyser. Dette inkluderer de komplekse nettverkene av mikroskopiske trådlignende filamenter og cellevegger laget av kitin, som heller ikke er synlige for det blotte øye. Innsatsen virket håpløs frem til nå.

Corentin Loron, en doktorgradsstudent ved University of Liège i Belgia og kolleger, oppdaget mikroskopiske, fossiliserte eksemplarer av en sopp kalt Ourasphaira giraldae i skiferberg fra Grassy Bay-formasjonen i de nordvestlige territoriene i Canada. Med tanke på at Ourasphaira blir funnet på 1000 til 900 millioner år gamle bergarter, skyver den nye fossilen tilbake til soppens opprinnelse med en halv milliard år.

Et veldig avslørende fossil

Men hvordan utledet Loron at disse fossilene er sopp? Mens de fleste av oss er ganske kjent med de store reproduksjonsstrukturene til noen sopp, for eksempel sopp, er de fleste av oss mindre kjent med soppnettet av mikroskopiske trådlignende filamenter som utgjør deres "kropper".

Mikroskopiske analyser av Ourasphaira viser at det dannet et nettverk akkurat som de som er laget av moderne sopp; og kjemiske analyser viser at celleveggene til disse mikrofossilene inneholder kitin, igjen akkurat som moderne sopp.

Konsekvensene av denne oppdagelsen er todelt.

For det første forsoner fossilet enkeltbehandlet DNA-baserte og paleontologiske estimater av soppopprinnelse, og presser opprinnelsen til Opisthokonta, en supergruppe som inneholder sopp, dyr og deres enscellede slektninger for minst en milliard år siden. Og for det andre gir fossilet oss ledetråder om miljøene der den første soppen bodde. Ourasphaira ble funnet i en skifer, en type bergart som dannes i den gjørmete bunnen av innsjøer og elver. Siden denne spesielle skiferen ser ut til å ha blitt dannet som et resultat av sedimentering fra et elvemunning med grunt vann, kan det være den første soppen som ble utviklet der elver møtte havene for en milliard år siden.

Det er enda en ledetråd som hjelper til med å fylle ut bildet om hvordan livet på jorden utviklet seg og enda et skritt mot å bringe denne fascinerende gruppen av organismer til rampelyset.


Denne artikkelen ble opprinnelig publisert på The Conversation. Samtalen

Antonis Rokas, Cornelius Vanderbilt styreleder i biologiske vitenskaper og professor i biologiske vitenskaper og biomedisinsk informatikk, Vanderbilt universitet

Fossil Discovery skyver tilbake svampenes opprinnelse med et halvt milliard år