Исследователи из Лаборатории ранних следов жизни и эволюции (астробиология/факультет естественных наук) Льежского университета обнаружили первое доказательство наличия остатков хлорофилла in situ в многоклеточной микрофоссилии водорослей, сохранившейся в сланцах бассейна реки Конго, возраст которой составляет миллиард лет. Это открытие, о котором говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Communications, однозначно идентифицирует один из первых фототрофных эукариотических организмов в летописи окаменелостей.
Появление фотосинтеза является фундаментальным шагом в эволюции эукариот, а значит и жизни, поскольку оно глубоко изменило наземные экосистемы. Хотя молекулярные часы (метод, используемый биологами для определения временного расстояния между двумя видами от их общего предка) предсказывают это появление в протерозое (третий докембрийский период от -2,5 млрд до -541 млн лет назад), ученые нашли очень мало однозначных микрофоссилий фотосинтезирующих эукариот.
Обнаружение побочных продуктов метаболизма in situ в отдельных микрофоссилиях является ключом к непосредственной идентификации их метаболизма, но до сих пор эта задача оставалась труднодостижимой.
В новом научном исследовании, проведенном на окаменелостях бассейна реки Конго, представлена новая методология с использованием флуоресценции и поглощения синхротронных рентгеновских лучей для идентификации фототрофного метаболизма (относящегося к живым организмам, получающим энергию из света) первых эукариот в летописи окаменелостей. Окаменелости сохранились в виде углеродистых отложений в сланцах.
“Мы идентифицировали эти фрагменты как производные хлорофилла, что указывает на то, что Arctacellularia tetragonala была фототрофным эукариотом, одной из первых неидентифицированных водорослей”, — рассказывают ученые.
Отмечается, что новая методология, примененная к сверхтяжелым породам возрастом в миллиард лет, обеспечивает новый подход к пониманию эволюции эукариотической фототрофии в докембрии и диверсификации первичных производителей в ранних экосистемах.
