Sencillas esponjas marinas fueron los primeros animales de la Tierra

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esponjas marinas

Aparecieron en nuestro planeta hace unos 640 millones de años, mucho antes que cualquier otro animal

Un estudio, dirigido por el Dr. David Gold del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT), confirma que las esponjas marinas son la fuente de una rara molécula que se encuentra en rocas que tienen 640 millones de años - mucho antes de la explosión cámbrica.

"Hemos reunido evidencia paleontológica y genética para establecer una presunción bastante fuerte de que esto realmente es un fósil molecular de esponjas y parte de la evidencia más antigua de la vida animal", dijo el doctor Gold.

Los científicos han descubierto un número extraordinario de fósiles desde el momento de la explosión del Cámbrico (hace alrededor de 521-514 millones de años).

Con base en los registros fósiles, algunos de ellos han argumentado que los grupos de animales contemporáneos 'explotaron' en la Tierra muy rápidamente a partir de organismos unicelulares a animales multicelulares complejos en un lapso de tiempo relativamente corto geológicamente.

Sin embargo, los fósiles que se conocen desde antes de la explosión del Cámbrico son peculiares en muchos aspectos, por lo que es extremadamente difícil determinar qué tipo de animal fue el primero en la línea evolutiva.

El Dr. Gold, el Prof. Roger Summons, también del MIT, y sus colegas han estado buscando la respuesta en fósiles moleculares.

esponja marina"Hay una sensación de que los animales deben ser mucho más antiguos que el Cámbrico debido a que aparecieron al mismo tiempo una gran cantidad de animales, pero la evidencia fósil de animales anteriores ha sido polémica. Así que la gente está interesada en la idea de que algunos de estos marcadores biológicos y químicos, moléculas dejadas atrás, podrían ayudar a resolver estos debates", dijo el doctor Gold.

El equipo se centró en el 24 isopropylcholestane (24 ipc para abreviar), una molécula lipídica, o esterol, que es una versión modificada del colesterol.

En 1994 los científicos descubrieron por primera vez esta molécula en rocas del Cámbrico y un poco más antiguas, y especularon que las esponjas o sus antepasados ​​podrían ser la fuente.

En 2009 se confirmó la presencia del 24 ipc en muestras de rocas de Omán de 640 millones de años de edad, que potencialmente representaban la más antigua evidencia de vida animal.

"Se sabe que algunas esponjas marinas modernas y ciertos tipos de algas producen hoy 24 ipc", dijeron los científicos. "Pero ¿qué organismo producía la molécula hace 640 millones de años?".

Para responder a esta pregunta, el Dr. Gold y sus co-autores trataron de identificar en primer lugar el gen responsable de producir 24 ipc, y luego encontrar los organismos que portan este gen, para finalmente rastrear cuando evolucionó el gen en esos organismos.

Miraron a través de los genomas de unos 30 diferentes organismos, incluyendo plantas, hongos, algas y esponjas de mar, para ver qué tipo de esteroles produce cada organismo e identificar los genes asociados con estos esteroles.

"Lo que encontramos fue muy interesante, este patrón estaba en la mayor parte de la vida eucariota", dijo el Dr. Gold.

Mediante la comparación de los genomas, identificaron un único gen - esterol metil transferasa (24-25-SMT) - responsable de la producción de ciertos tipos de esteroles en función del número de copias del gen que lleva un organismo.

Encontraron que la esponja marina y algunas especies de algas que producen 24 ipc tienen una copia extra del SMT cuando se compara con sus parientes cercanos.

Los científicos compararon las copias para determinar cómo estaban todas relacionadas y cuándo apareció por primera vez cada copia del gen. Mapearon las relaciones en un árbol evolutivo y utilizaron evidencias del registro fósil para determinar cuándo se produjo la duplicación de cada gen SMT.

No importando la forma en que manipulasen la sincronización del árbol evolutivo, encontraron que las esponjas marinas evolucionaron la copia extra del SMT mucho antes que las algas, y lo hicieron hace unos 640 millones años - el mismo periodo de tiempo en el que se encontró el 24-IPC en las rocas.

Artículo cienetífico: Sterol and genomic analyses validate the sponge biomarker hypothesis

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