In het noordwesten van Schotland bevindt zich een twaalf kilometer dikke laag gesteente. Het is een afzetting van ruim een miljard jaar oud, ontstaan door de stroming van zoetwater uit rivieren, meren en beekjes. Aardwetenschapper Paul Strother en zijn collega’s gingen in die afzetting op zoek naar fossielen. Zij namen monsters op zeventien verschillende locaties in de dikke laag, en vonden daarin een behoorlijk aantal microfossielen. Zoals de naam al zegt, zijn zulke fossielen heel klein: het grootste intacte exemplaar dat Strother aantrof, was nog niet eens een millimeter breed.
De microfossielen hebben een eukaryote celbouw met een kernachtige structuur (donkere vlek midden boven), en een celmembraan (donkerder randje rond de cel). Afbeelding: © Paul Strother e.a., Nature
De monsters werden gedomineerd door fossielen van het geslacht Leiosphaeridia, een soort micro-algen. Moderne algen zijn eukaryoten, die zich van prokaryoten (bacteriën en archaea) onderscheiden door een complexere celbouw. Bij een eukaryote cel ligt het genetisch materiaal veilig opgeborgen in een celkern, zijn er een celmembraan en verschillende organellen aanwezig, en kan de buitenkant van de cel bezet zijn met allerlei functionele structuren. Bij een prokaryote cel zweeft het genetisch materiaal los rond en is aan de buitenkant hoogstens een flagel zichtbaar, dat zorgt voor de voortbeweging van de cel.
Armachtige uitsteeksels
Hoe zit het met de gevonden micro-algen van ruim een miljard jaar oud? Zijn het simpele prokaryoten of lijken zij toch meer op moderne algen? Om daar achter te komen, bekeek Strother de microfossielen in meer detail. En hij vond een aantal aanwijzingen dat de micro-algen wel degelijk eukaryoten zijn. Zo ontdekte hij verschillende exemplaren met een soort kernachtige structuur en een duidelijke celmembraan. Verder vond Strother één fossiel met armachtige uitsteeksels en een paar losse ‘stekels’, die mogelijk als structuur aan de buitenkant van een micro-alg hebben gezeten.
Een losse ‘stekel’, gevonden bij de microfossielen. Afbeelding: © Paul Strother e.a., Nature
Zijn conclusie: de bouw van deze micro-algen is te complex om prokaryoot te kunnen zijn. Dat betekent dat eukaryoten van ruim een miljard jaar oud zijn aangetroffen in een gesteente dat niet van marine oorsprong is. En dat is bijzonder, omdat alle zeer oude eukaryoten tot nu toe gevonden werden in marine afzettingen. Wetenschappers gingen er daarom vanuit dat eukaryoten pas laat in het Proterozoïcum (van 2,5 miljard jaar tot 542 miljoen jaar geleden) aan land kwamen. Het lijkt nu waarschijnlijker dat eukaryoten zich al aan het begin van dat tijdperk richting land begaven.
Bron
Paul Strother e.a. Earth’s earliest non-marine eukaryotes Nature, 14 april 2011 (online)
Zie ook
Microfossielen doen twijfel ontstaan aan sneeuwbal-aarde (Geonieuws)
Microfossielen onthullen Afrika’s klimaatgeschiedenis (NWO)
Landplanten miljoenen jaren ouder (Kennislinkartikel)
"
