Hace alrededor de 635 a 720 millones de años, durante el período glacial más severo de la Tierra, la Tierra estaba dos veces cubierta casi por completo por hielo, según las hipótesis actuales. La cuestión de cómo sobrevivió la vida a estas glaciaciones de la "Tierra bola de nieve", con una duración de hasta unos 50 millones de años, ha ocupado a los científicos más eminentes durante muchas décadas. Un equipo internacional, dirigido por investigadores holandeses y alemanes de la Sociedad Max Planck, ahora encontró el primer vistazo detallado de la vida después de la "Bola de nieve" en forma de moléculas antiguas recién descubiertas, enterrado en rocas viejas.

"Todas las formas de vida animal superiores, incluyéndonos a los humanos, producir colesterol. Las algas y las bacterias producen sus propias moléculas de grasa características ", dice el primer autor Lennart van Maldegem del Instituto Max Planck (MPI) de Biogeoquímica, quien recientemente se mudó a la Universidad Nacional de Australia en Canberra, Australia. "Estas moléculas de grasa pueden sobrevivir en las rocas durante millones de años, como los restos (químicos) más antiguos de organismos, y dinos ahora qué tipo de vida prosperó en los antiguos océanos hace mucho tiempo ".

Pero las grasas fósiles que los investigadores descubrieron recientemente en rocas brasileñas, depositado justo después de la última glaciación de Snowball, no eran lo que sospechaban. "Absolutamente no, "dice el líder del equipo Christian Hallmann de MPI para Biogeoquímica, 'estábamos completamente perplejos, ¡porque estas moléculas se veían bastante diferentes de lo que habíamos visto antes! ". Usando técnicas de separación sofisticadas, el equipo logró purificar cantidades minúsculas de la misteriosa molécula e identificar su estructura por resonancia magnética nuclear en el departamento de RMN de Christian Griesinger en el Instituto Max Planck de Química Biofísica. "Esto es muy notable en sí mismo", según Klaus Wolkenstein del MPI para Química Biofísica y el Centro de Geociencias de la Universidad de Göttingen:"Nunca se ha dilucidado una estructura con una cantidad tan pequeña de una molécula tan antigua". La estructura fue identificada químicamente. como 25, 28-bisnorgammacerane:abreviado como BNG como sugiere van Maldegem.

Las grasas fósiles probablemente provengan del plancton heterotrópico

Sin embargo, el origen del compuesto seguía siendo enigmático. "Por supuesto, buscamos si podíamos encontrarlo en otro lugar", dice van Maldegem, que luego estudió cientos de muestras de rocas antiguas, con un éxito bastante sorprendente. "En particular, las rocas del Gran Cañón fueron realmente una revelación", dice Hallmann. Aunque hoy en día la mayoría de las veces hace un calor sofocante, estas rocas también habían sido enterradas bajo kilómetros de hielo glacial hace unos 700 millones de años.

Análisis adicionales detallados de moléculas en las rocas del Gran Cañón, incluidos los presuntos precursores de BNG, la distribución de esteroides y patrones isotópicos de carbono estable, llevó a los autores a concluir que la nueva molécula de BNG muy probablemente se deriva del plancton heterotrófico, microbios marinos que dependen del consumo de otros organismos para obtener energía. "A diferencia de, por ejemplo, las algas verdes que participan en la fotosíntesis y, por lo tanto, pertenecen a organismos autótrofos, estos microorganismos heterótrofos eran verdaderos depredadores que ganaban energía cazando y devorando otras algas y bacterias ”, según van Maldegem.

Las especies depredadoras crean espacio para las algas y otro plancton

Si bien la depredación es común entre el plancton en los océanos modernos, el descubrimiento de que era tan prominente hace 635 millones de años, exactamente después de la glaciación de la Tierra Bola de Nieve, es un gran problema para la comunidad científica. "Paralelamente a la aparición de la enigmática molécula BNG, observamos la transición de un mundo cuyos océanos contenían prácticamente solo bacterias, a un sistema terrestre más moderno que contiene muchas más algas. Creemos que la depredación masiva ayudó a 'limpiar' los océanos dominados por bacterias y hacer espacio para las algas ', dice van Maldegem.

Las redes de alimentación más complejas resultantes proporcionaron los requisitos dietéticos para formas de vida más intrincadas para evolucionar, incluidos los linajes que todos los animales, y eventualmente nosotros los humanos, derivar de. El inicio masivo de la depredación probablemente jugó un papel crucial en la transformación de nuestro planeta y sus ecosistemas a su estado actual.