Pirmieji gyvūnai galėjo gyventi beveik be deguonies

Bene primityviausi gyvūnai galėjo klestėti vandenyje, kuriame beveik nebuvo deguonies. Nauji tyrimai siūlo teoriją, jog kaip tik gyvūnų gausėjimas galėjo sukurti mūsų dabartinius, deguonimi prisotintus vandenynus, o ne atvirkščiai, kad deguonimi prisotinti vandenynai sukėlė gyvūnų gausėjimą.

Į pintis panašūs pirmieji pasaulio gyvūnai galėjo išgyventi vandenyje, kuriame buvo itin mažai deguonies. Ši mokslininkų pateikta tyrimo išvada užginčijo standartinį požiūrį, jog gyvūnų evoliucija nevyko dėl nepakankamo deguonies kiekio, tačiau patvirtina teoriją, jog pirmieji gyvūnai galėjo padėti pakelti deguonies lygį.

Daniel'sas Mills'as iš Pietų Danijos universiteto Odensėje kartu su kolegomis surinko Halichondria panicea pintis iš Danijos fiordų. Jie sudėjo šias pintis į akvariumą, iš kurio buvo pašalintas deguonis. Pintys išgyveno su 200 kartų mažesniu deguonies kiekiu, negu yra atmosferoje, iki pat tyrimo pabaigos, taip pat 10 dienų po to, kai deguonies kiekis buvo nebemažinamas. Jeigu dabartinės pintys gali išgyventi su labai mažai deguonies, ankstyvieji gyvūnai tikriausiai galėjo taip pat.

„Šiuo metu yra vis dar daug mokslininkų, kurie teigia, kad gyvūnai negalėjo pradėti klestėti iki tol, kol deguonies kiekis tapo pakankamai didelis.“ – sakė Mills'as. – „Mūsų tyrimo išvados tai užginčijo.“

Pintys prieš medūzas

Mills'as sako, jog šis tyrimas palaiko radikaliai kitokią įvykių seką. Viena iš priežasčių, kodėl ankstyvuosiuose vandenynuose buvo tiek mažai deguonies yra ta, jog jie buvo pilni mirusių mikrobų medžiagų, kurios suvartodavo deguonį pūdamos. Kai kurie geologai mano, jog ankstyvieji gyvūnai, tokie kaip pintys, maitinosi šia negyva medžiaga, taip padėdamos išsivalyti vandeniui. Tai galbūt leido didėti deguonies kiekiui vandenyje ir sukelti daug sudėtingesnių gyvūnų evoliuciją, kuriems reikėjo daugiau deguonies.

Tyrimo rezultatai taipogi dera su genetiniais įrodymais, sakė William'as Martin'as iš Diuseldorfo universiteto Vokietijoje. Nors randamoms pirmųjų gyvūnų fosilijoms 600 mln. metų, kuomet vandenynai tapo prisisotino deguonimi, dabartinių gyvūnų DNR genetiškai taip skiriasi, jog pirmieji gyvūnai turėjo išsivystyti bent jau 100 mln. metų anksčiau, kuomet deguonies buvo daug mažiau.

Taip pat žinoma, jog ląstelių mitochondrijos, kurios gali gaminti energiją daugelyje paprastųjų gyvūnų, gali ilgai funkcionuoti be deguonies. „Tyrimas, kaip pinčių mitochondrijos elgiasi esant mažai deguonies, gali atskleisti, kaip jos išgyveno.“ – sako Martin'as.

Antonis Rokas iš Vanderbilto universiteto Nešvilyje, Tenesio valstijoje, sako, jog dar nėra aišku, ar būtent šios pintys buvo pirmieji gyvūnai. Praėjusių metų pabaigoje vykdytas tyrimas pasiūlė vietoje pinčių grupę šukuočių (šukuočiai (lot. Ctenophora) – daugialąsčių gyvūnų tipas, panašus į medūzas; jiems priklauso nedideli skaidrūs jūriniai gyvūnai, turintys radialinę ar dvišonę kūno simetriją), kurie gali būti, jog egzistavo dar prieš pintis. „Ryšiai velniškai sunkiai iššifruojami.“ – sakė Rokas. Jis nori žinoti, ar šukuočiai taipogi gali išgyventi esant žemam deguonies lygiui.

„Visai įmanoma, jog pintys išsivystė anksčiau ir padėjo kurtis deguonimi prisotintiems vandenynams,“ – sakė Timothy's Lyons'as, iš Kalifornijos universiteto, tyrinėjantis deguonies koncentracijos kaitą ankstyvojoje Žemėje. Tačiau tai dar nereiškia, jog vandenynams reikėjo gyvūnų, kad jie gautų deguonies.“ Mes žinome, kad, pavyzdžiui, deguonies kiekis buvo gana aukštas prieš kiek daugiau nei 2 mlrd. metų. O tuomet gyvūnų dar nebuvo.“ – sakė Timothy's. „Evoliucija dar nebuvo pasirengusi.“