Nieuw werk aan microfossielen uit boorkernen uit het McArthur- en Birrindudu-basin in Northern Territory, Australië, reconstrueert de leefomgevingen van vroege eukaryoten van ongeveer 1.75 tot 1.4 miljard jaar geleden. Destijds was de atmosfeer zeer zuurstofarm, ongeveer 1% of minder van moderne niveaus, en de zuurstofverdeling in de oceaan was ongelijkmatig.
Het team gebruikte sedimentologie en geochemische aanwijzingen om taxa te koppelen aan vier onderscheiden omgevingen: lagunes, getijdenzones, kustgebieden en offshore wateren. Minerale indicatoren zoals ijzerpyriet (FeS2) en de concentraties van vanadium, molybdeen en uranium werden gebruikt om de lokale beschikbaarheid van zuurstof in kaart te brengen.
Fossielen komen vrijwel uitsluitend voor in gesteenten die gevormd zijn op geoxygeneerde zeebodems. Dit patroon wijst erop dat vroege eukaryoten ten minste een deel van hun levenscyclus zuurstof nodig hadden en op of in de zeebodem leefden, in plaats van vrij in de waterkolom. Die bevinding ondersteunt bovendien het idee dat mitochondriën vroeg werden verworven, omdat leven op de bodem nabij andere organismen de opname van bacteriële partners kon bevorderen.
De auteurs wijzen op latere veranderingen in de aardgeschiedenis: wereldwijde afkoeling rond 720 miljoen jaar geleden leidde tot Snowball Earth-omstandigheden tot ongeveer 635 miljoen jaar geleden. Massale veranderingen en het opnieuw openen van ecologische niches kunnen hebben bijgedragen aan de latere opkomst van divers multicellulair leven in het Ediacarium. Het team onderzoekt nu oudere microfossielen en het werk is ondersteund door de Simons Foundation, de Gordon and Betty Moore Foundation en NASA’s Exobiology program.
Moeilijke woorden
- microfossiel — zeer kleine fossiele resten van organismenmicrofossielen
- boorkern — cilinder van gesteente uit de ondergrondboorkernen
- geochemisch — onderzoek naar chemische samenstelling van gesteentengeochemische
- zeebodem — bodem van de zee of oceaanzeebodems
- mitochondrion — celorganel dat energie voor de cel produceertmitochondriën
- levenscyclus — volgorde van levensstadia van een organisme
- taxon — groep organismen met gemeenschappelijke kenmerkentaxa
Tip: beweeg de muisaanwijzer over gemarkeerde woorden in het artikel, of tik erop om snelle definities te zien terwijl je leest of luistert.
Discussievragen
- Hoe zou de ongelijkmatige zuurstofverdeling in de oceaan de evolutie van vroege eukaryoten kunnen hebben beïnvloed? Geef twee mogelijke effecten.
- Waarom kan leven op of in de zeebodem de opname van bacteriële partners, zoals mitochondriën, bevorderen? Leg kort uit.
- Welke rol kunnen wereldwijde klimaatveranderingen zoals Snowball Earth hebben gespeeld bij het openen van ecologische niches en de latere opkomst van multicellulair leven?
Gerelateerde artikelen
Groenhermits: snavel om te vechten en te eten
Nieuw onderzoek laat zien dat mannelijke groenhermits een rechte, scherpere snavel hebben die als wapen werkt. Wetenschappers gebruikten 3D-modellen, CT-scans en simulaties en publiceerden de studie in the Journal of Experimental Biology.
ETH Zurich ontwikkelt nano‑OLEDs van ongeveer 100 nanometer
Een team van ETH Zurich maakte extreem kleine OLED‑pixels, tot ongeveer 100 nanometer. Ze toonden een logo van 2.800 nano‑pixels en noemen toepassingen zoals brillenschermen, microscopen en sensoren; het werk staat in Nature Photonics.
Hoe wortels zich aanpassen aan verdichte bodem
Onderzoekers verklaren hoe wortels zwellen en hun buitenste laag versterken om door verdichte bodem te drukken. Ze vonden dat een specifiek eiwit (een transcriptiefactor) wortels helpt en rapporteerden de resultaten in het tijdschrift Nature.