Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!
Hoe snel ontstonden nieuwe soorten en verdwenen andere? Een nieuwe analyse toont de diversiteit van het prehistorisch leven voor en na sneeuwbal-aarde.
Stel je een aarde voor die bijna compleet bedekt is met sneeuw en ijs. Het lijkt ongelofelijk, maar zo was het echt tot tweemaal toe tussen de 720 en 635 miljoen jaar geleden. Nu blijkt dat er voor deze periode relatief weinig gebeurde op het gebied van evolutie, maar dat het na het ontdooien van sneeuwbal-aarde ineens keihard ging. Zo stellen onderzoekers van Virginia Tech aan de hand van een gloednieuwe hoge-resolutie chart of life, gepubliceerd in het toonaangevende tijdschrift Science.
Lees ook:
- Prehistorische ‘spreeuw’ vormt mogelijk missing link in evolutie van het slimme vogelbrein
- ‘Archaea bestonden 3,42 miljard jaar geleden al’
- Nieuw leven geblazen in het zuurstofdebat
Vier eonen
De geschiedenis van de aarde wordt opgedeeld in vier eonen. De eerste heet het hadeïcum (vernoemd naar Hades, de Griekse god van de onderwereld) en dat is niet voor niets; onze planeet was pas net geboren en stond letterlijk in vuur en vlam. Daarna volgde het archeïcum waarin het leven, bestaande uit microben, ontstond.
Pas in het proterozoïcum (2500 tot 538 miljoen jaar geleden) kwamen de eerste eukaryoten op. Eukaryoten zijn levensvormen die een celkern en diverse celorgaantjes bezitten. Ze vormden daarmee de opstap naar meercellig leven, zoals planten, dieren, en natuurlijk de mens.
Vormeloze zeewezens
Die eukaryoten waren klein en bestonden uit zacht weefsel. Een beetje als zeesponzen maar dan zonder skelet. Deze vormloze zeewezens laten maar weinig sporen na in aardlagen en dus is het moeilijk ze een plekje te geven in het fossielenbestand. Pas vanaf het huidige tijdperk fanerozoïcum (dat direct na het proterozoïcum startte) kregen soorten een skelet en lieten ze die achter na hun dood, om door wetenschappers gevonden te worden.
De zogenoemde chart of life, die de evolutie en diversiteit van soorten laat zien, kon dus nauwelijks verder terugkijken dan het fanerozoïcum. Maar daar komt nu verandering in, want Shuhai Xiao en collega’s gebruikten als eerste de meeste geavanceerde softwaretechnieken en datasets om toch tot een kaart te komen waarin ook het leven in het proterozoïcum is opgenomen.
Boring Billion
Die nieuwe kaart levert interessante inzichten op. Zo blijkt dat de eerste eukaryoten al 1,8 miljard jaar geleden ten tonele verschenen. Het aantal soorten bleef vervolgens tussen de 1450 en 720 miljoen jaar terug aardig gelijk; er kwamen niet snel nieuwe bij en diegenen die er waren bleven lang ‘hangen’. Deze periode, waarin schijnaar weinig gebeurde, wordt ook wel de boring billion genoemd.
Daarna bevroor de aarde tot tweemaal toe relatief kort achter elkaar. Dat bracht chaos op evolutiegebied. En het aantal soorten schoot vanaf 635 miljoen jaar geleden ineens door het dak (zie afbeelding hieronder). Waarschijnlijk begonnen toen eukaryotische cellen zich samen te voegen tot meercellige organismen en ontstonden niet lang daarna de eerste planten en dieren.
Prangende vragen
De nieuwe chart of life is interessant voor wetenschappers die zich bezighouden met prehistorisch leven en hoe dat zich ontwikkelde. Want hierover zijn nog prangende vragen. Vragen zoals: waarom was het leven zo ‘saai’ tijdens de boring billion? En waarom werd het een stuk interessanter vanaf sneeuwbal-aarde? Was het de opwarming, de toegenomen hoeveelheid zuurstof in de lucht of was er een soort evolutionaire wapenwedloop gaande? Xiao en collega’s hopen dat hun kaart kan bijdragen aan onderzoek dat deze vragen moet gaan beantwoorden.
Bronnen: Science, Virginia Tech via EurekAlert!