Mikroskopisch kleine Lebewesen lebten vor mindestens 1,6 Milliarden Jahren in Gewässern, und ihre molekularen Fossilien wurden in Gesteinen aus dieser Zeit gefunden und könnten die ältesten Überreste unserer Abstammung sein. Die Entdeckung dieser mikroskopischen „verlorenen Welt“, die am Mittwoch (07.06.2023) in Nature veröffentlicht wurde, könnte unser Verständnis unserer frühesten Vorfahren verändern.
Alle Lebewesen mit eukaryotischen Zellen (Tiere, Pflanzen und Pilze mit membranumhüllter DNA) haben einen frühen gemeinsamen Vorfahren, der als LECA bekannt ist und vor 1,2 Milliarden Jahren lebte, dem aber andere Formen von Eukaryoten vorausgegangen sein müssen.
Eine Gruppe australischer, französischer und deutscher Forscher hat in Gesteinen aus dem mittleren Proterozoikum (vor 2500 Millionen bis 542 Millionen Jahren) reichlich Protosteroide entdeckt, also ursprüngliche Verbindungen, die bisher als fossile Beweise für frühes Leben unentdeckt geblieben waren. Diese Biomarker deuten auf die Existenz einer ganzen Reihe bisher unbekannter Organismen hin, die das komplexe Leben auf der Erde beherrschten und mindestens eine Milliarde Jahre vor der Entstehung von Tieren und Pflanzen gelebt haben müssen.
Die Existenz dieser mikroskopisch kleinen Lebewesen, die zu den eukaryotischen Organismen gehören, wurde von einem Team unter der Leitung von Jochen Brocks von der Australian National University (AUN) entdeckt und als „Protosterol-Biota“ bezeichnet. „Die in 1,6 Milliarden Jahre altem Gestein entdeckten molekularen Überreste von Protosterol-Biota scheinen die ältesten Überbleibsel unserer eigenen Abstammungslinie zu sein: Sie lebten schon vor LECA“, so ein weiterer Unterzeichner, Benjamin Nettersheim von der Universität Bremen (Deutschland).
Diese Lebewesen, die von vor etwa 1600 Millionen Jahren bis vor etwa 800 Millionen Jahren lebten, waren in den Meeresökosystemen der ganzen Welt weit verbreitet und prägten wahrscheinlich die Ökosysteme während eines Großteils der Erdgeschichte. Obwohl nicht bekannt ist, wie sie aussahen, sagte Brocks in einer Erklärung seiner Universität, dass sie komplexer und vermutlich größer als Bakterien waren: „Wir denken, dass sie die frühesten Raubtiere auf der Erde waren, die Bakterien jagten und verschlangen“.
Sie unterschieden sich von komplexem eukaryotischem Leben, wie wir es kennen (Tiere, Pflanzen und Algen), durch ihre Zellstruktur und möglicherweise durch ihren Stoffwechsel, der an eine Welt mit viel weniger Sauerstoff in der Atmosphäre als heute angepasst war, so das Deutsche GeoForschungsZentrum (GFZ).
Es ist auch nicht genau bekannt, wann diese alten Lebewesen ausstarben, obwohl die Tonic Periode, in der fortschrittlichere kernhaltige Organismen wie Pilze und Algen zu gedeihen begannen, vorgeschlagen wurde. „So wie die Dinosaurier aussterben mussten, damit unsere Vorfahren, die Säugetiere, groß und zahlreich werden konnten, musste vielleicht auch die Protosterol-Biota eine Milliarde Jahre früher verschwinden, um Platz für die modernen Eukaryoten zu schaffen“, so Brocks.
Um diese Entdeckung zu machen, untersuchten die Forscher fossile Fettmoleküle, so genannte Protosteroide, die in einem 1,6 Milliarden Jahre alten Sedimentgestein (mittleres Proterozoikum) gefunden wurden, das sich auf dem Meeresboden in der Nähe Australiens gebildet hatte. Die Moleküle wiesen eine ursprüngliche chemische Struktur auf, die auf die Existenz primitiver komplexer Lebewesen hindeutet, die sich vor LECA entwickelt haben und inzwischen ausgestorben sind. Ohne diese Biomarker „hätten wir nie gewusst, dass es Protosterol-Biota gibt. Wissenschaftler hatten diese Moleküle vier Jahrzehnte lang übersehen, weil sie nicht in die typischen Bilder der Molekülsuche passen“, so Nettersheim.
Doch als sie wussten, wonach sie suchten, stellten sie fest, dass Dutzende anderer Gesteine aus milliarden Jahre alten Wasserläufen auf der ganzen Welt „ebenfalls ähnliche fossile Moleküle enthielten“. Der Nobelpreisträger von 1958, Konrad Bloch, hatte 1994 die Existenz solcher Urmoleküle vorausgesagt, so dass diese Entdeckungen ihm Recht geben würden. Er ging jedoch davon aus, dass diese zwischengeschalteten Urmoleküle niemals gefunden werden würden, da sie in der geologischen Aufzeichnung nicht überleben können, doch diese Forschungsergebnisse zeigen, dass dies nicht der Fall ist, und deuten darauf hin, dass Reste von Protosteroiden mehr als eine Milliarde Jahre im Gestein überdauern können.
Quelle: Agenturen
