Estudio describe un episodio de actividad volcánica submarina única
Un equipo internacional de científicos ha descubierto evidencia ambiental de los primeros experimentos en la evolución de la vida compleja en la Tierra.
Hasta ahora, los científicos aceptaban ampliamente que los animales aparecieron por primera vez en la Tierra hace 635 millones de años.
Pero un equipo, dirigido por la Universidad de Cardiff, ha descubierto evidencia de un ecosistema mucho más antiguo en la cuenca de Franceville, cerca de Gabón, en la costa atlántica de África Central, hace más de 1.500 millones de años.
Su estudio describe un episodio de actividad volcánica submarina única tras la colisión de dos continentes, que creó un "laboratorio" rico en nutrientes para los primeros experimentos en evolución biológica compleja.
Imagen: La eutrofización hidrotermal del agua de mar desencadenó una experimentación macrobiológica local en la subcuenca Francevilliana del Paleoproterozoico de 2100 Ma
Se cree que la disponibilidad de fósforo en el medio ambiente es un componente clave en la evolución de la vida compleja en la Tierra, especialmente en la transición de organismos unicelulares simples a organismos complejos como animales y plantas", dijo el Dr. Ernest Chi Fru, autor principal del artículo y profesor de la Facultad de Ciencias de la Tierra y del Medio Ambiente de la Universidad de Cardiff.
"Ya sabemos que el aumento de las concentraciones de fósforo y oxígeno en el agua de mar está relacionado con un episodio de evolución biológica que tuvo lugar hace unos 635 millones de años. Nuestro estudio añade otro episodio mucho más temprano al registro, hace 2.100 millones de años".
Los científicos han debatido ampliamente la validez de los fósiles de gran tamaño de macroorganismos de este período, que son los más antiguos de su tipo en el registro geológico.
Pero el equipo dirigido por Cardiff identificó un vínculo entre el cambio ambiental y el enriquecimiento de nutrientes antes de su aparición, lo que podría haber desencadenado su evolución.
El análisis geoquímico de las rocas sedimentarias marinas depositadas hace 2.100 millones de años realizado por el equipo arroja nueva luz sobre este conjunto muy disputado de fósiles de tamaño inusualmente grande en la cuenca de Francevillian.
Imagen: La investigación del equipo proporciona una sólida validación de la afinidad biológica de los macrofósiles lobulados, cuya validez ha sido ampliamente debatida en la comunidad científica. Crédito: Profesor Abderrazzak El Albani de la Universidad de Poitiers, Francia
El Dr. Chi Fru agregó: "Creemos que los volcanes submarinos, que siguieron a la colisión y sutura de los cratones del Congo y São Francisco en un cuerpo principal, restringieron aún más e incluso cortaron esta sección de agua del océano global para crear un mar interior marino poco profundo y rico en nutrientes".
"Esto creó un entorno localizado donde fue abundante la fotosíntesis de cianobacterias durante un prolongado período de tiempo, lo que condujo a la oxigenación del agua de mar local y a la generación de un gran recurso alimenticio".
"Esto habría proporcionado suficiente energía para promover un aumento en el tamaño corporal y un mayor comportamiento complejo observado en formas de vida primitivas simples similares a animales, como las encontradas en los fósiles de este período".
Sin embargo, la naturaleza restringida de esta masa de agua, junto con las hostiles condiciones que existieron más allá de los límites de este entorno durante miles de millones de años después, probablemente impidieron que estas enigmáticas formas de vida se establecieran a nivel global, dicen los investigadores.
Su estudio sugiere que estas observaciones pueden indicar una evolución en dos pasos de la vida compleja en la Tierra.
El primer paso siguió al primer aumento importante del contenido de oxígeno atmosférico hace 2.100 millones de años y el segundo paso siguió a un segundo aumento de los niveles de oxígeno atmosférico unos 1.500 millones de años después.
"Si bien el primer intento no logró propagarse, el segundo generó la biodiversidad animal que vemos hoy en la Tierra", afirma.
El equipo está trabajando para establecer mejores límites a las condiciones ambientales que explican la aparición de estos enigmáticos fósiles.
El estudio se ha presentado en la revista Precambrian Research: Hydrothermal seawater eutrophication triggered local macrobiological experimentation in the 2100 Ma Paleoproterozoic Francevillian sub-basin