Los primeros eucariotas en el registro fósil tienen 1.000 millones de años
Investigadores del Laboratorio de Evolución y Rastros de Vida Temprana (Astrobiología/Facultad de Ciencias) de la Universidad de Lieja han descubierto la primera evidencia in situ de restos de clorofila en un microfósil de algas multicelulares de mil millones de años conservado en esquistos de la cuenca del Congo.
Este descubrimiento ha permitido identificar sin ambigüedades uno de los primeros organismos eucariotas fototróficos del registro fósil. Esta investigación abre nuevas perspectivas en el estudio de la diversificación de eucariotas dentro de los primeros ecosistemas.
La aparición de la fotosíntesis es un paso fundamental en la evolución de los eucariotas y por tanto de la vida, ya que ha modificado profundamente los ecosistemas terrestres. Aunque los relojes moleculares (una técnica utilizada por los biólogos para fechar la distancia temporal entre dos especies de su ancestro común) para predecir esta aparición durante el Proterozoico (tercer eón precámbrico desde hace -2.500 millones a -541 millones de años), los científicos han encontrado muy pocos microfósiles inequívocos de eucariotas fotosintéticos.
La detección de subproductos metabólicos in situ en microfósiles individuales es la clave para la identificación directa de sus metabolismos, pero hasta ahora ha sido difícil de lograr.
Imagen: Microfotografías de ejemplares de Arctacellia tetragonala
El nuevo estudio científico realizado sobre fósiles de la cuenca del Congo por Marie Catherine Sforna, investigadora postdoctoral en el Laboratorio de Rastros Tempranos de Vida (Unidad de Investigación de Astrobiología/Facultad de Ciencias) de la Universidad de Lieja, dirigido por la Prof. Emmanuelle Javaux, acaba de proporcionar una nueva metodología utilizando fluorescencia y absorción de rayos X sincrotrón para identificar el metabolismo fototrófico (relacionado con los organismos vivos que obtienen su energía de la luz) de los primeros eucariotas en el registro fósil. Fósiles conservados como compresiones carbonosas en esquistos de la cuenca del Congo en la República Democrática del Congo.
Los investigadores de la Universidad de Lieja han identificado geoporfirinas de níquel, conservadas in situ en las células de un eucariota multicelular que tiene alrededor de mil millones de años: Arctacellia tetragonala. "Identificamos estos fragmentos como derivados de la clorofila, lo que indica que Arctacellia tetragonala era un eucariota fototrófico, una de las primeras algas inequívocas", explica Marie-Catherine Sforna.
Esta nueva metodología, aplicable a rocas supermaduras de miles de millones de años, proporciona un nuevo enfoque para comprender la evolución de la fototrofia eucariótica durante el Precámbrico y la diversificación de los productores primarios en los primeros ecosistemas.
El artículo científico se ha publicado en la revista Nature Communications: Intracellular bound chlorophyll residues identify 1 Gyr-old fossils as eukaryotic algae
Imagen de cabecera: Microfotografía del fósil Arctacellia tetragonala, uno de los primeros fósiles inequívocos de eucariotas fotosintéticos.
