I planeten sin barndom var livet ganske lite. Enkle, cellefrie citters (for det meste bakterier) dominerte havene. Men fra disse mikroberne utviklet de seg til slutt de mange skapningene som stamper jorden i dag - fra haier og snegler til labradoodles. Men hva startet den endringen? En ny studie antyder et mulig svar: alger.
Som Roland Pease rapporterer for BBC, argumenterer studien, publisert i tidsskriftet Nature, for at en plutselig dominans av de grønne tingene for rundt 650 millioner år siden var det drivet vår planet trengte i utviklingen av det komplekse livet.
Alger hang ikke alltid med i havene, men en skjebnesvanger dag, for rundt en milliard år siden, svelget en enkel bakteriecelle en cyanobakteriecelle, skriver Ed Yong på The Atlantic . Denne tilfeldige forekomsten tillot bakteriene å produsere energi fra solen, en prosess kjent som fotosyntese.
Etter dannelsen hang alger rundt i noen hundre millioner år, som var sammen med de mange andre mikrober i havene. Men plutselig skjedde det noe med å starte den ydmyke algen, slik at den kunne bli den dominerende livsformen.
For å finne ut nøyaktig når og hvorfor den globale algeoppblomstringen fant sted, søkte Jochen Brocks fra det australske nasjonale universitetet og teamet hans etter restene av alger i prøver av eldgamle havbunnen ført opp i borekjerner produsert av oljeindustrien. Fordi de myke og klemete algene og bakteriene ikke fossiler lett, så forskerne etter sine kjemiske fingeravtrykk - en gruppe forbindelser som er vanlige for alger, steraner og forbindelser som finnes i bakterier, hopaner.
Ifølge Yong fant teamet ut at bakterielle hopaner dominerte lagene i kjernene inntil for rundt 645 til 659 millioner år siden. Etter dette ble algesteranene dominert. "Signalene som vi finner viser at algebestanden økte med en faktor fra hundre til tusen og mangfoldet gikk rett opp i ett stort smell, og aldri gikk tilbake igjen, " forteller Brocks til Pease.
Algerbom tilsvarer en tid i geologisk historie kalt Snowball Earth, forklarer Sarah Kaplan ved The Washington Post . For rundt 700 millioner år siden dekket isplater planeten vår. Men så for rundt 650 millioner år siden ble forkjølelsen forstyrret. Vulkanutbrudd bygde opp klimagasser i atmosfæren som hjalp til med å varme opp planeten, smelte isen og varme opp havene. Rundt 14 millioner år senere avkjølet jorden og snøballen kom tilbake.
Det var i løpet av denne tiden alger steg til global dominans.
Før den store frysen var havene fosfatfattige. Men de millioner av årene med breer som kvernet og pulveriserte berg, skapte enorme mengder av næringsstoffet som til slutt rant ut i verdenshavene, mate algene og fikk den til å bevege seg fra livets utkant til sentrum, ifølge en pressemelding.
"De kommer alle så nær hverandre - fosfat kom først, alger kom på andreplass, dyr kom på tredjeplass, " forteller Brocks til Yong. "Algene ga maten og energikilden som gjorde at organismer ble store. Jeg tror bare ikke at et økosystem med haier i det ville være mulig med bare bakterier. ”
Nick Butterfield ved Cambridge University sier til Pease at han synes dateringen av blomstringen er nøyaktig, men Brocks kan ha fått årsaken og virkningen bakover. "Det er ingen bevis for at dyreutvikling blir begrenset av mangel på mat, " sier han. I stedet tror han fremveksten av andre dyr som svamper gjorde spredning av alger mulig.
Teamet forventer at det vil være mange utfordringer med tolkningen deres. "Årsakene og konsekvensene av den økningen er kontroversielle, og jeg gleder meg til folk som kjemper om det, " sier Brocks til Yong, selv om han ikke tror at algeoppblomstringen i seg selv er i strid.
Så kanskje har vi fremdeles alle alger å takke for vår eksistens på jorden.
