Pierwsze zwierzęta? Skamieliny niepasujące do ewolucji kambryjskiejCzas czytania: 9 min

Evolution News

2021-07-21
Pierwsze zwierzęta? Skamieliny niepasujące do ewolucji kambryjskiej<span class="wtr-time-wrap after-title">Czas czytania: <span class="wtr-time-number">9</span> min </span>

Ewolucjoniści nadal spierają się o to, czym były pierwsze zwierzęta. Chociaż z każdą nowo odkrytą skamieliną pojawiają się nowe pytania, to jedna rzecz trwa niezmiennie: fałszywe przekonanie, że darwinizm jest prawdziwy. Oto kilka najświeższych wniosków z dyskusji na temat eksplozji kambryjskiej.

 

Czy biofilmy są zwierzętami?

Według artykułu opublikowanego na łamach „Live Science”:

Wczesne formy życia mogły bardziej przypominać zwierzęta, niż nam się kiedyś wydawało. Do takiego wniosku prowadzą najnowsze badania, które pokazują, że bakterie mogą „rozwijać się” podobnie do zwierzęcych embrionów1.

Chorwaccy naukowcy przyjrzeli się rozwojowi biofilmów w warunkach laboratoryjnych i podjęli próby przewidzenia, jakie zwierzęta mogłyby z nich powstać. W swego rodzaju kryształowej kuli ukazała się namiastka teorii rekapitulacji Haeckla.

Kolejność ekspresji genów podczas wzrostu biofilmu odzwierciedla czas ewolucji tych genów – podobnie jak ekspresja genów w rozwijających się embrionach zwierzęcych2.

Tomislav Domazet-Lošo stwierdził, że:

Oznacza to, że bakterie są, tak jak my, prawdziwymi organizmami wielokomórkowymi. Biorąc pod uwagę, że najstarszymi znanymi skamieniałościami są biofilmy bakteryjne, jest całkiem prawdopodobne, że pierwsze formy życia również były wielokomórkowe, a nie jednokomórkowe, jak dotychczas sądzono3.

Nie trzeba dodawać, że ten pomysł nie spodoba się opiniotwórczym ekspertom zajmującym się epoką kambru, ponieważ nie da się za jego pomocą wyjaśnić ponad dwudziestu dziwnych hierarchicznych planów budowy ciała, które pojawiły się podczas eksplozji kambryjskiej. Tak czy inaczej, ta idea znakomicie sprawdza się w laboratorium!

Zespół autorski zastrzega, że jego wyniki dotyczą tylko biofilmów pojedynczych gatunków w warunkach laboratoryjnych. Potrzeba więc dalszych badań, aby zweryfikować, czy odkrycia te sprawdzają się również w środowisku naturalnym, gdzie zachodzą rozmaite interakcje między licznymi gatunkami4.

Sytuację, włączając w to teorię Haeckla i pozostałe niuanse, nagłośniło oksfordzkie czasopismo „Molecular Biology and Evolution”. Momir Futo i współpracownicy w artykule z 1 września 2020 roku napisali:

O zależności między ewolucją a rozwojem dyskutuje się od ponad dwóch stuleci. Ostatnie prace ujawniają, że korelacje filogenezy i ontogenezy są rzeczywiście obecne w rozwojowych transkryptomach kladów eukariotycznych o złożonej wielokomórkowości5.

 

Konserwatywność genów a ewolucja

Ewolucja wzmacniaczy (genów regulujących transkrypcję białek) jest „osobliwa” według artykułu w serwisie „The Scientist” zatytułowanego Regulators of Gene Activity in Animals Are Deeply Conserved [Regulatory aktywności genów u zwierząt są głęboko konserwatywne]. Naukowcy umieścili wzmacniacze pochodzące z pewnej gąbki w rybie z gatunku danio pręgowany oraz w myszy, a one nadal wykonywały swoje regulujące funkcje. To może oznaczać tylko jedno: ewolucja zachodzi nawet wtedy, kiedy w jej efekcie nie powstaje nic nowego.

Wyniki najnowszych badań, opublikowanych 6 listopada 2020 roku na łamach czasopisma „Science” pokazują, że przynajmniej w niektórych przypadkach funkcja wzmacniaczy transkrypcji utrzymuje się pośród gatunków, których wspólny przodek istniał 700 milionów lat temu6.

Na łamach „Science” Emily Wong i współpracownicy odczytali „głęboką konserwatywność kodu regulacyjnego wzmacniacza u zwierząt”7. Musiała więc nastąpić jakaś eksplozja wzmacniaczy w czasie, kiedy gąbki były jedynymi organizmami, u których mogło się to zdarzyć.

Transgeniczna ekspresja wzmacniaczy gąbki u danio i myszy pokazuje, że sekwencje te mogą kierować ekspresją genów specyficzną dla danego typu komórki u różnych gatunków. Wyniki te wskazują na zaskakująco wysoki poziom niezmienności genów regulacyjnych w całym królestwie zwierząt, utrzymany w trakcie trwania ewolucji metazoańskiej8.

 

Powrót hipotezy artefaktu

Stephen Meyer w książce Wątpliwość Darwina poddaje pod dyskusję uzasadnienie, że brak skamieniałości zwierząt w okresie prekambryjskim wynika z niedostateczności zapisu kopalnego. Ten rodzaj uzasadnienia powraca w najnowszych doniesieniach uczonych z Uniwersytetu w Uppsali w pracy pt. Half a Billion Years Old Microfossils May Yield New Knowledge of Animal Origins [Mikroskamieniałości sprzed pół miliarda lat mogą dostarczyć nowej wiedzy o pochodzeniu zwierząt]. Ich zdaniem mikroskamieniałości te mogą przedstawiać embriony zwierząt:

Kiedy i w jaki sposób pojawiły się pierwsze zwierzęta? Nauka od dawna szuka odpowiedzi na to pytanie. Naukowcy z Uniwersytetu w Uppsali i ich koledzy z Danii odkryli niedawno na Grenlandii mikroskamieniałości podobne do embrionów, które są datowane nawet na 570 milionów lat. Ich odkrycie wskazuje, że organizmy tego typu były rozproszone po całym świecie9.

Pełni nadziei, że ich praca „najprawdopodobniej wywoła wiele interesujących dyskusji”10, zwracają uwagę, że te mikroskamieniałości pojawiły się na Grenlandii oraz w Chinach w okresie ediakaru. Ale czy wyjaśnią eksplozję kambryjską? Sebastian Willman, paleontolog z Uniwersytetu w Uppsali i główny autor badań deklaruje:

Wierzymy, że nasze odkrycie pozwoli lepiej zrozumieć okres, w którym po raz pierwszy w historii Ziemi pojawiły się zwierzęta, co w konsekwencji doprowadzi do wielu interesujących dyskusji.

Istnienie zwierząt na Ziemi około 540 milionów lat temu jest dobrze udokumentowane. To wtedy miało miejsce wydarzenie, które w historii życia znane jest jako „eksplozja kambryjska”. Istnieją skamieniałości ogromnej liczby organizmów z okresu kambru, z których wiele posiadało pancerze. Pierwsze zwierzęta musiały zatem wyewoluować jeszcze wcześniej. Jednakże wśród badaczy istnieją rozbieżne poglądy na temat tego, czy zachowane skamieniałości pochodzące z czasów prekambryjskich są słusznie klasyfikowane jako szczątki zwierząt11.

Trzeba przyznać, że sprawa mikroskamieniałości jest kwestią wielu interpretacji: „niektórzy myślą, że to jaja i zarodki pierwotnych zwierząt”12. Mikroskamieniałości pokazują natomiast, że warstwy prekambryjskie byłyby w stanie zachować dorosłe formy zwierząt, gdyby te istniały. W książce Wątpliwość Darwina Meyer wskazuje, że ten fakt przemawia na rzecz idei „nagłego” wybuchu eksplozji kambryjskiej.

 

Fałszywy trop

Krótki artykuł w serwisie Phys.org kusi tytułem Study Reveals True Origin of Oldest Evidence of Animals [Badania pokazują prawdziwe pochodzenie najstarszych świadectw istnienia zwierząt]. Uwaga, pułapka: nie znaleziono żadnych zwierząt. Chociaż uczeni należący do dwóch zespołów zajmujących się ewolucją stwierdzili, że „rozstrzygnęli odwieczną kontrowersję dotyczącą pochodzenia złożonych form życia na Ziemi”13, to w gruncie rzeczy przedstawili jedynie nowe spojrzenie na pozostałości steroidów w skałach, których wytwarzanie przypisuje się gąbkom. Czy oznacza to przedkambryjską ewolucję zwierząt?

Podczas ekstrakcji skamielin na poziomie molekularnym skał sprzed 635 milionów lat nie znaleziono świadectw na istnienie najstarszych zwierząt, a jedynie ślady pospolitych glonów.

Naukowcy z Australian National University (ANU), Instytutu Maxa Plancka oraz Caltech twierdzą, że owo odkrycie ma znaczące implikacje dla naszego rozumienia ewolucji14.

Następnie jednak dowiadujemy się, że steroidy mogą również być wytwarzane na drodze procesów geologicznych, więc biologia nie miała z tym nic wspólnego. O jakich znaczących implikacjach zatem mowa? Nie było więc żadnej ewolucji! Doktor Ilya Bobrovskiy twierdzi:

Chociaż faktycznie gąbki są jedynymi żywymi organizmami, które mogą wytwarzać te sterydy, procesy chemiczne mogą naśladować biologię i przekształcać pospolite i występujące w dużych ilościach sterole glonów w sterole „zwierzęce”15.

To sprawia, że tytuł artykułu jest bardzo zwodniczy: Badania pokazują prawdziwe pochodzenie najstarszych świadectw istnienia zwierząt. Owo „prawdziwe pochodzenie” było najstarszym świadectwem nieistnienia zwierząt!

 

Kolejny złożony stawonóg z Chin

Pokłady skamieniałości z Chengjiang zawierają kolejne świetnie zachowane świadectwo zwierzęcia nazwanego Kylinxia. Serwis SciTechDaily dysponuje jego pięknymi wizerunkami. Naukowcy próbują uczynić z niego „brakujące ogniwo”, umieszczając go między rodzajami Anomalocaris a prawdziwymi stawonogami, ale jest za późno. Eksplozja kambryjska już się wydarzyła. Profesor Zhao Fangchen, współautor badań, twierdzi:

Ze względu na bardzo szczególne warunki tafonomiczne, skamieniałości Kylinxia wykazują znakomicie zachowane struktury anatomiczne. Na przykład tkanka nerwowa, oczy czy układ pokarmowy – są to miękkie części ciała, których śladów zwykle nie obserwujemy w tradycyjnych skamieniałościach

Kylinxia wykazuje charakterystyczne cechy właściwych stawonogów, takie jak stwardniały oskórek, segmentowane ciało czy stawowe odnóża. Jednakże łączy w sobie również cechy morfologiczne obecne w formach bardziej pierwotnych, w tym zadziwiające pięć oczu Opabinii, zwanej kambryjskim „dziwacznym cudem”, a także znane drapieżne wyrostki należące do Anomalocaris, gigantycznego drapieżnika żyjącego w oceanie kambryjskim16.

W tym cały problem. Złożone, hierarchiczne plany budowy ciała z układami narządów i wyrafinowanymi zachowaniami nagle pojawiają się w kambrze bez żadnych przodków. Nie są to biofilmy bakteryjne ani też steroidy produkowane przez gąbki. To nie są żadne wątpliwe mikroskamieniałości. To zwierzęta, które masowo się pojawiały, wprawiając w zakłopotanie Darwina i wszystkich ewolucjonistów, którzy podążali za jego poglądami.

Evolution News

Oryginał: First Animals? Fossils Won’t Fit Cambrian Evolution, „Evolution News & Science Today” 2020, December 15 [dostęp 21 VII 2021].

 

Przekład z języka angielskiego: Adam Wójcicki

Źródło zdjęcia: SciTechDaily (Credit: Huang Diying)

Ostatnia aktualizacja strony: 21.07.2021

Przypisy

  1. T. Koumoundouros, The Very First Forms of Life May Have Been More Animal-like Than We Ever Realized, „Live Science” 2020, October 20 [dostęp 30 III 2021].
  2. Evolution: No Social Distancing at the Beginning of Life!, „Ruđer Bošković Institute” 2020, October 13 [dostęp 30 III 2021] [wyróżnienie dodane].
  3. Evolution: No Social Distancing… [wyróżnienie dodane].
  4. Koumoundouros, The Very First Forms of Life… [wyróżnienie dodane].
  5. M. Futo et al., Embryo-Like Features in Developing Bacillus Subtilis Biofilms, „Molecular Biology and Evolution” 2020, Vol. 38, No. 1, s. 31–47 [dostęp 30 III 2021] [wyróżnienie dodane].
  6. A. Heidt, Regulators of Gene Activity in Animals Are Deeply Conserved, „The Scientist” 2020, November 6 [dostęp 30 III 2021] [wyróżnienie dodane]. Patrz też: E. Wong et al., Deep Conservation of the Enhancer Regulatory Code in Animals, „Science” 2020, Vol. 370, No. 6517.
  7. Wong et al., Deep Conservation… .
  8. Wong et al., Deep Conservation… [wyróżnienie dodane].
  9. Uppsala Universitet, Half a Billion Years Old Microfossils May Yield New Knowledge of Animal Origins, 2020,  November 9 [dostęp 30 III 2021] [wyróżnienie dodane].
  10. Uppsala Universitet, Half a Billion Years Old Microfossils… .
  11. Uppsala Universitet, Half a Billion Years Old Microfossils… [wyróżnienie dodane].
  12. Uppsala Universitet, Half a Billion Years Old Microfossils… [wyróżnienie dodane].
  13. Australian National University, Study Reveals True Origin of Oldest Evidence of Animals, „Phys.org” 2020, November 23 [dostęp 30 III 2021] [wyróżnienie dodane].
  14. Australian National University, Study Reveals… [wyróżnienie dodane].
  15. Australian National University, Study Reveals… [wyróżnienie dodane].
  16. Chinese Academy of Sciences, Five-Eyed 520-Million-Year-Old Fossil Reveals Arthropod Origin, „SciTechDaily” 2020, November 5 [dostęp 30 III 2021] [wyróżnienie dodane].

Literatura:

  1. Australian National University, Study Reveals True Origin of Oldest Evidence of Animals, „Phys.org” 2020, November 23 [dostęp 30 III 2021].
  2. Chinese Academy of Sciences, Five-Eyed 520-Million-Year-Old Fossil Reveals Arthropod Origin, „SciTechDaily” 2020, November 5 [dostęp 30 III 2021].
  3. Futo M. et al., Embryo-Like Features in Developing Bacillus subtilis Biofilms, „Molecular Biology and Evolution” 2020, Vol. 38, No. 1, s. 31–47.
  4. Heidt A., Regulators of Gene Activity in Animals Are Deeply Conserved, „The Scientist” 2020, November 6 [dostęp 30 III 2021].
  5. Koumoundouros T., The Very First Forms of Life May Have Been More Animal-Like Than We Ever Realized, „Live Science” 2020, October 20 [dostęp 30 III 2021].
  6. Evolution: No Social Distancing at the Beginning of Life!, 2020, October 13 [dostęp 30 III 2021].
  7. Uppsala Universitet, Half a Billion Years Old Microfossils May Yield New Knowledge of Animal Origins, 2020, November 9 [dostęp 30 III 2021].
  8. Wong E.S. et al.,Deep Conservation of the Enhancer Regulatory Code in Animals, „Science” 2020, Vol. 370, No. 6517.

Dodaj komentarz



Najnowsze wpisy

Najczęściej oglądane wpisy

Wybrane tagi