תכולת הארוחה האחרונה שנצרכה על ידי היצורים החיים שאכלסו את כדור הארץ לפני כ-575 מיליון שנים, חשפה רמזים חדשים לגבי הפיזיולוגיה של אבות בעלי החיים הקדומים ביותר.
הביוטה של האדיקר (Ediacaran biota) הם האורגניזמים הגדולים העתיקים ביותר בעולם והם מתוארכים לתקופה של לפני 575 מיליון שנים. חוקרים מהאוניברסיטה הלאומית של אוסטרליה גילו שהיצורים הקדומים אכלו חיידקים ואצות, שמקורם בקרקעית האוקיינוס. הממצאים, שפורסמו בכתב העת Current Biology, שופכים אור נוסף וחדש על היצורים המוזרים הללו, כולל על איך שהם הצליחו לצרוך ולעכל את המזון.
4 צפייה בגלריה
איור של החיים על קרקעית הים בתקופת האדיקר
איור של החיים על קרקעית הים בתקופת האדיקר
איור של החיים על קרקעית הים בתקופת האדיקר
(איור: ויקיפדיה)
צוות החוקרים ניתח מאובנים עתיקים המכילים מולקולות פיטוסטרול משומרות - חומרים כימיים טבעיים המצויים בצמחים ודומים במבנה שלהם למולקולות הכולסטרול - שנשארו מהארוחה האחרונה של בעלי החיים הקדומים. על ידי בחינת השרידים המולקולריים של מה שאותם יצורים אכלו, החוקרים הצליחו לאשר שלאורגניזם דמוי שבלול, קימברלה (Kimberella) שמו, יש פה, מעי ויכולת לעכל מזון בדומה לבעלי חיים מודרניים, מה שהפך אותו לטענת החוקרים לאחד היצורים המתקדמים ביותר באותה העת.
צוות החוקרים מצא בנוסף שחיה אחרת, שאורכה נע בין מילימטרים בודדים עד ליותר ממטר ושצורתה סימטרית ודמוית עלה עם פסים דמויי צלעות שמוטבעים על גופה, הייתה פחות מורכבת וללא עיניים, פה או מעיים. במקום זאת, היצור המוזר, הנקרא דיקינסוניה (Dickinsonia), ספג את המזון דרך גופו בעודו חוצה את קרקעית האוקיינוס.
4 צפייה בגלריה
מאובן של קימברלה מהביוטה של האדיקר
מאובן של קימברלה מהביוטה של האדיקר
מאובן של קימברלה מהביוטה של האדיקר
(צילום: Dr Ilya Bobrovskiy/GFZ-Potsdam)
"הממצאים שלנו מצביעים על כך שבעלי החיים של הביוטה של האדיקר, שחיו על כדור הארץ לפני 'הפיצוץ הקמבריוני', היו תערובת מוזרה לחלוטין של למעלה מ-100 יצורים, שלחלקם כאמור היו כמה תכונות פיזיולוגיות דומות לבני אדם ולבעלי חיים אחרים של ימינו, אם כי בין הביוטה של האדיקר לבין צורות חיים מודרניות יש מעט מאוד דמיון", אמר המחבר הראשי של המחקר ד"ר איליה בוברובסקי, ממרכז המחקר הגרמני GFZ למדעי הגיאוגרפיה בפוטסדאם, שגילה את המאובנים של קימברלה ושל דיקינסוניה באזור של מצוקים תלולים ליד הים הלבן ברוסיה ב-2018. "גם קימברלה וגם דיקינסוניה, שיש להן מבנה וסימטריה שלא דומים לשום דבר שקיים היום, הן חלק ממשפחת הביוטה של האדיקר שחיה על פני כדור הארץ כ-20 מיליון שנים לפני הפיצוץ הקמבריוני - אירוע גדול ששינה לנצח את מהלך האבולוציה והחיים על פני כדור הארץ", הוסיף ד"ר בוברובסקי והסביר כי הביוטה של אדיקר לא רק היו המאובנים העתיקים ביותר בעולם, אלא היו גדולים מספיק כדי שיתאפשר לראות אותם ללא אמצעים או מכשירים כלשהם והם נחשבו למקור של כל בעלי החיים הקיימים כיום.
מחבר נוסף של המחקר פרופ' יוכן ברוקס, מבית הספר למדעי כדור הארץ של האוניברסיטה הלאומית של אוסטרליה, אמר כי ייתכן שאצות שהיו עשירות באנרגיה וחומרי הזנה, סייעו לצמיחה ולהתפתחות של קימברלה. "המזון העשיר באנרגיה עשוי להסביר מדוע האורגניזמים של הביוטה של האדיקר היו כה גדולים. כמעט כל המאובנים שהקדימו אותם היו חד-תאיים ומיקרוסקופיים בגודלם", אמר פרופ' ברוק.
4 צפייה בגלריה
מאובן של קימברלה מהביוטה של האדיקר
מאובן של קימברלה מהביוטה של האדיקר
מאובן של קימברלה מהביוטה של האדיקר
(צילום: ויקיפדיה)
באמצעות טכניקות ניתוח כימי מתקדמות, הצליחו החוקרים לחלץ ולנתח את מולקולות הסטרול (ליפידים הבנויים מארבע טבעות קשיחות של פחמן ומכילים קבוצת הידרוקסיל אחת לפחות) מרקמת המאובנים. כולסטרול הוא סימן ההיכר של בעלי חיים, וכך בשנת 2018 צוות החוקרים הצליח לאשר שהביוטה של האדיקר הם בין האבות הקדמונים המוכרים ביותר של היצורים החיים כיום.
המולקולות הכילו סימנים ברורים שעזרו לחוקרים לפענח מה אכלו בעלי החיים לקראת מותם. פרופ' ברוק אמר שהחלק הקשה הוא להבדיל בין החתימות של מולקולות השומן של היצורים עצמם, שאריות האצות והחיידקים במעיים שלהם, לבין מולקולות האצות המתפוררות מקרקעית האוקיינוס, שהיו כולן קבורות יחד במאובנים. "החוקרים ידעו שקימברלה השאיר סימני אכילה על האצות המכסות את קרקעית הים, מה שהצביע על כך שלבעל החיים הללו יש מעי. אבל רק לאחר ניתוח המולקולות של מעי הקימברלה הצלחנו לקבוע מה בדיוק אכל, איך עשה זאת וכיצד עיכל את מזונו", הסביר פרופ' ברוק, שלדבריו הקימברלה ידע בדיוק אילו סטרולים טובים עבורו והיה בעל מעי מתקדם ועדין, שהיה ביכולתו לסנן את היתר.
4 צפייה בגלריה
מאובן של דיקינסוניה מהביוטה של האדיקר
מאובן של דיקינסוניה מהביוטה של האדיקר
מאובן של דיקינסוניה מהביוטה של האדיקר
(צילום: ויקיפדיה)
היה זה רגע של אאורקה (ביטוי שמשמש בהשאלה לציון גילוי חשוב או תובנה חשובה ומפתיעה) עבור החוקרים. "על ידי שימוש בכימיקלים שמורים במאובנים, התאפשר לנו לחשוף את תוכן המעי של בעלי החיים, גם אם המעי עצמו לא קיים יותר. השתמשנו באותה טכניקה על מאובנים מוזרים יותר כמו דיקינסוניה כדי להבין איך הזין עצמו, וגילינו כי לא הייתה לו שום מערכת עיכול", הוסיף פרופ' ברוק.