¿Cuáles fueron los primeros animales que poblaron la Tierra? Un estudio del MIT da una respuesta inesperada

En un estudio publicado en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias, PNAS, los investigadores del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT, Massachusetts Institute of Technology) informan que han identificado "fósiles químicos" que podrían haber sido dejados por esponjas antiguas en rocas con más de 541 millones de años. Un fósil químico es un remanente de una biomolécula originada a partir de un organismo vivo que posteriormente ha sido enterrado, transformado y preservado en sedimentos, a veces durante cientos de millones de años.

Los fósiles químicos recién identificados son tipos especiales de esteranos, que son la forma geológicamente estable de esteroles, como el colesterol, que se encuentran en las membranas celulares de organismos complejos. Los investigadores rastrearon estos esteranos especiales hasta una clase de esponjas marinas conocidas como demosponjas. Hoy en día, las demosponjas presentan una gran variedad de tamaños y colores, y habitan en los océanos como animales filtradores blandos y esponjosos. Sus homólogas antiguas podrían haber compartido características similares.

"No sabemos exactamente cómo habrían sido estos organismos en ese entonces, pero sin duda habrían vivido en el océano, habrían tenido cuerpos blandos y suponemos que no tenían un esqueleto de sílice", dice Roger Summons, profesor emérito de Geobiología de Schlumberger en el Departamento de Ciencias de la Tierra, Atmosféricas y Planetarias (EAPS) del MIT.

Esponjas con esteroides

El nuevo estudio se basa en los hallazgos que el grupo reportó por primera vez en 2009. En ese estudio, el equipo identificó los primeros fósiles químicos que parecían derivar de esponjas marinas antiguas. Analizaron muestras de roca de un afloramiento en Omán y encontraron una sorprendente abundancia de esteranos que, según determinaron, eran restos preservados de esteroles de carbonos 30 (C30), una forma rara de esteroide que, según demostraron, probablemente derivaba de esponjas marinas antiguas.

Los esteranos se encontraron en rocas muy antiguas, formadas durante el Período Ediacárico, que abarca desde hace aproximadamente 541 millones hasta unos 635 millones de años. Este período tuvo lugar justo antes del Cámbrico, cuando la Tierra experimentó una explosión repentina y global de vida multicelular compleja. El descubrimiento del equipo sugirió que las esponjas antiguas aparecieron mucho antes que la mayoría de las formas de vida multicelular, y posiblemente fueron uno de los primeros animales de la Tierra.

Sin embargo, poco después de que se publicaran estos hallazgos, surgieron hipótesis alternativas para explicar el origen de los esteranos C30, incluida la de que los compuestos químicos podrían haber sido generados por otros grupos de organismos o por procesos geológicos no vivos.

El equipo dice que el nuevo estudio refuerza su hipótesis anterior de que las esponjas antiguas dejaron este registro químico especial, ya que han identificado un nuevo fósil químico en las mismas rocas precámbricas que es casi con certeza de origen biológico.

Los hallazgos, reforzados por múltiples líneas de investigación, respaldan firmemente la idea de que los esteranos encontrados en rocas antiguas fueron producidos por organismos vivos, y no mediante procesos geológicos. Es más, es probable que estos organismos fueran los ancestros de las demosponjas, que hasta la fecha han conservado la capacidad de producir la misma serie de compuestos.

"Es una combinación de lo que hay en la roca, lo que hay en la esponja y lo que se puede producir en un laboratorio de química", dice Summons. "Hay tres líneas de evidencia que se apoyan mutuamente y que apuntan a que estas esponjas se encuentran entre los primeros animales de la Tierra".

"En este estudio mostramos cómo autenticar un biomarcador, verificando que una señal realmente proviene de la vida y no de la contaminación o la química no biológica", añade Shawar.

Fuente: MIT, Massachusetts Institute of Technology

Referencia

Lubna Shawar et al, Chemical characterization of C31 sterols from sponges and Neoproterozoic fossil sterane counterparts.PNAS , https://doi.org/10.1073/pnas.2503009122