Viața pe Terra a evoluat, în cei 3,5 miliarde de ani de existență, în două etape de evoluție destul de scurte, dar strâns legate de dezvoltarea geologică a planetei, descoperire care contrazice teoria tradițională a unui ritm continuu, lent de dezvoltare a organismelor vii, informează AFP. Studiul, publicat în Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), contrazice ipoteza general avansată până în prezent de biologi potrivit căreia viața a evoluat într-un ritm lent pe Terra, de la un microorganism unicelular către organisme multicelulare complexe.
„Am fost surprinși să constatăm că aproape toate creșterile înregistrate la nivelul mărimii organismelor s-au produs pe parcursul a două intervale distincte”, a declarat Michal Kowalewski, profesor în geoștiințe în cadrul universității Virginia, unul dintre autorii acestui studiu.
„În plus, aceste două intervale de creștere au survenit după două etape majore de oxigenare a atmosferei terestre”, a adăugat Kowalewski.
„Prima etapă a reprezentat-o apariția celulelor eucariote, iar cea de-a doua a fost etapa dezvoltării organismelor multicelulare”, a declarat Jennifer Stempien, coautoare a acestui studiu.
Celulele eucariote au evoluat din celulele procariote, considerate primele forme de viață de pe planetă. Ele reprezentau cele mai simple forme de viață, pe bază de carbon și se reproduceau prin diviziune.
Celulele eucariote sunt mult mai mari și au material genetic (ADN) în interiorul nucleului. Aceste celule au nevoie de oxigen pentru a supraviețui, se reproduc pe cale sexuată și pot să se adapteze mediului pentru a evolua.
Viața pe Terra s-a limitat la aceste celule timp de 1,5 miliarde de ani. Pe planetă se găseau doar aceste bacterii simple și cu o capacitate extrem de limitată de creștere. Această stare de fapt a fost schimbată în urmă cu două miliarde de ani, odată cu apariția formelor de viață mai complexe.
Înainte, însă, de această etapă, un alt eveniment important s-a produs. În urmă cu trei miliarde de ani, bacteriile primitive „au inventat” procesul de fotosinteză, care le-a permis să folosească lumina soarelui și dioxidul de carbon pentru a se hrăni. Aceste bacterii se luptau pentru supraviețuire în oceanul planetar, sărac în oxigen, la fel ca și atmosfera terestră.
Ca și plantele din prezent, acele bacterii eliminau, prin procesul de fotosinteză, oxigen în ocean și în atmosferă. Acest oxigen a făcut posibilă evoluția structurilor celulare mai complexe, marcând apariția celulelor eucariote.
Viața, la stadiu de simplă celulă, a stagnat încă un miliard de an, până în urmă cu 540 de milioane de ani, când, la trecerea dintre precambrian și cambrian, s-a înregistrat o nouă creștere a nivelului de oxigen în atmosferă, acesta atingând procentul de 10% din concentrația lui actuală.
Potrivit cercetătorilor, această a doua etapă de creștere a nivelului de oxigen reprezintă cheia evoluției organismelor vii în forme pluricelulare și mult mai complexe.