Αν επρόκειτο να «συμπιέσουμε» τα 4,54 δισεκατομμύρια χρόνια ιστορίας της Γης σε ένα μόνο έτος, η πρωτόγονη ζωή θα είχε εμφανιστεί νωρίς, πριν τελειώσει ο Φεβρουάριος. Ωστόσο, οργανισμοί με κυτταρικό πυρήνα, όπως ο δικός μας, δεν θα είχαν εμφανιστεί παρά μόνο μέχρι τον Αύγουστο.

Από τότε μέχρι τον Νοέμβριο, σχεδόν τίποτα νέο δεν θα είχε συμβεί. Αυτοί οι τρεις μήνες, στο πλαίσιο της αναλογίας, αντιπροσωπεύουν ένα δισεκατομμύριο χρόνια – ένα αδιανόητα μεγάλο χρονικό διάστημα.

Πλέον, μία νέα μελέτη βοηθά να «φωτιστεί» αυτό το «κενό», περιγράφοντας λεπτομερώς πόσο αργά εξελίχθηκε η ζωή κατά τη διάρκεια της συγκεκριμένης περιόδου.

Το θεμέλιο της πολυκυτταρικής ζωής

Πριν από περίπου 2,5 δισεκατομμύρια χρόνια, η Γη εισήλθε στον Προτεροζωικό μεγααιώνα (Proterozoic Eon), τον τρίτο από τις τέσσερις μεγάλες γεωλογικές εποχές, η οποία διήρκεσε μέχρι και 538 εκατομμύρια χρόνια πριν.

Μέχρι εκείνη τη στιγμή, η ζωή υπήρχε ήδη για τουλάχιστον 3,8 δισεκατομμύρια χρόνια, αλλά παρέμεινε περιορισμένη σε απλούς, βακτηριακούς οργανισμούς γνωστούς ως προκαρυώτες – κύτταρα τα οποία δεν έχουν σχηματισμένο πυρήνα.

Κατά τη διάρκεια του 1,5 δισεκατομμυρίου χρόνων του Προτεροζωικού, προέκυψε ένα κρίσιμο εξελικτικό ορόσημο: περίπου 1,8 δισεκατομμύρια χρόνια πριν, εμφανίστηκαν κύτταρα με νουκλεοπορίνες – ευκαρυώτες. Αυτά τα κύτταρα θα αποτελούσαν τελικά το θεμέλιο όλης της πολυκυτταρικής ζωής, από τις μέλισσες και τα σφουγγάρια μέχρι τις βελανιδιές και οποιαδήποτε άλλο πολυκυτταρική ον.

Ωστόσο, μετά από αυτό το επαναστατικό βήμα, η ζωή φάνηκε ότι ήθελε κάπως να «χαλαρώσει» και έμεινε κάπως σταθερή: για περίπου ένα δισεκατομμύριο χρόνια, η εξελικτική πρόοδος επιβραδύνθηκε – ένα φαινόμενο που ο παλαιοντολόγος Martin Brasier χαρακτήρισε το “Boring Billion” («Βαρετό Δισεκατομμύριο»).

«Η ανάλυσή μας δείχνει ότι κατά τη διάρκεια του λεγόμενου ‘Βαρετού Δισεκατομμυρίου’, η ευκαρυωτική ποικιλομορφία ήταν πολύ σταθερή και τα ποσοστά κύκλου εργασιών των ειδών ήταν αρκετά χαμηλά», εξηγεί ο γεωβιολόγος Shuhai Xiao ένας εκ των επιστημών της μελέτης που δημοσιεύθηκε στα τέλη Δεκεμβρίου στο Science.

Διαβασε ακομα

Τι πολύ σημαντικό μελετούν 3.600 επιστήμονες από όλο τον κόσμο

Βαρετό, αλλά μόνο στην εμφάνιση

Κατά τη διάρκεια αυτής της λεγόμενης «Σκοτεινής Εποχής της Γης», όπως ονομάζεται μερικές φορές, ένας υποθετικός παρατηρητής μπορεί να κουράστηκε από την ατελείωτη αναμονή και κατέληξε στο συμπέρασμα ότι δεν επρόκειτο να συμβεί τίποτα περισσότερο, ότι ο πλανήτης και οι οργανισμοί του είχαν εξαντλήσει τις δυνατότητές τους.

Το κλίμα ήταν σταθερό, απαλλαγμένο από δραματικές εποχές παγετώνων ή μαζικών τεκτονικών διαταραχών, η χερσαία μάζα ήταν, ουσιαστικά, μία ενιαία υπερήπειρος και τα βακτήρια κυριαρχούσαν παρόλο που οι ευκαρυώτες ήταν, επίσης, παρόντες.

Οι μορφές ζωής ήταν σε μεγάλο βαθμό μικροσκοπικές, και αποτελούνταν από μερικούς πολυκύτταρους οργανισμούς που έμοιαζαν με φύκια και σφουγγάρια, ενώ η παρουσία κάτι τόσο σύνθετου όσο ο ασπόνδυλος τριλοβίτης ήταν κάτι σαν «μακρινή φαντασίωση».

Αλλά αυτό είναι μόνο ένα μέρος της ιστορίας: η διαφορετικότητα, όπως αναφέρει η El Pais, είναι μόνο μία πτυχή της εξέλιξης. Από μια άλλη προοπτική, το Boring Billion μπορεί στην πραγματικότητα να ήταν πολύ συναρπαστικό.

Κατά τη διάρκεια αυτής της φαινομενικά «νεκρής» περιόδου, τα ευκαρυωτικά κύτταρα υπέστησαν βαθιές εσωτερικές μεταμορφώσεις: ανέπτυξαν μικροσκοπικές εσωτερικές δομές γνωστές ως οργανίδια.

Μια νέα μέθοδος κατασκευής DNA εμφανίστηκε, επιτρέποντας τη στέγαση μεγαλύτερων γονιδιωμάτων. Η σεξουαλική αναπαραγωγή έκανε την πρώτη της εμφάνιση σε ένα κόκκινο φύκι γνωστό ως Bangiomorpha και οι ευκαρυώτες άρχισαν να διαφοροποιούνται στις μεγάλες ομάδες που αναγνωρίζουμε σήμερα – φυτά, ζώα, μύκητες και άλλα.

«Οι λίγες νέες γεννήσεις ειδών αντιπροσώπευαν ομάδες ευκαρυώτων που αργότερα θα ήταν οικολογικά επιτυχείς», λέει ο Xiao.

Η εικόνα που ο Xiao και οι συνεργάτες του έχουν είναι πως το Boring Billion ήταν η «προπαρασκευαστική φάση», δηλαδή μία περίοδος όπου τέθηκαν αθόρυβα οι βάσεις για τη μελλοντική πολυπλοκότητα των οργανισμών.

Διαβασε ακομα

Ποιο ζώο θα έκανε κουμάντο στη Γη αν εξαφανίζονταν οι άνθρωποι

0 – 100 σε μερικά εκατομμύρια χρόνια

Η μονοτονία αυτής της εποχής έφτασε στο τέλος της περίπου 720 εκατομμύρια χρόνια πριν, με την έναρξη μιας δραστικής κλιματικής αλλαγής που μεταμόρφωσε τη Γη σε μια γιγαντιαία «χιονόμπαλα».

Αυτή η παγετώδης περίοδος, η οποία διήρκεσε μέχρι περίπου 635 εκατομμύρια χρόνια πριν, σηματοδότησε ένα σημείο καμπής: όταν οι ακραίες θερμοκρασίες της εποχής των παγετώνων άρχισαν να υποχωρούν, άρχισε η ζωή στη Γη να ευδοκιμεί.

Τα αποτελέσματα της μελέτης επιβεβαιώνουν ότι, σε σύγκριση με την προηγούμενη περίοδο, αυτό που ακολούθησε ήταν μια «έκρηξη» της ζωής. Αλλά τι ακριβώς προκάλεσε αυτή την παρατεταμένη παύση και πώς ο παγετώνας συνέβαλε στην επακόλουθη αύξηση της βιολογικής ποικιλότητας;

«Υπάρχουν μερικές υποθέσεις», εξηγεί ο Xiao. Τα δεδομένα από την περίοδο δείχνουν ότι το οξυγόνο και τα θρεπτικά συστατικά στους ωκεανούς ήταν λιγοστά, ενώ οι τοξικές ενώσεις άφθονες, συντηρώντας ορισμένους τύπους βακτηρίων.

Διαβασε ακομα

Είναι αυτό το μωβ πλάσμα το αρχαιότερο ζώο που έζησε ποτέ;

Μόλις το βαρετό δισεκατομμύριο τελειωσε, η Γη έγινε ένας τόπος συνεχούς έκπληξης, με απρόβλεπτες ανατροπές πλοκής και ένα εκπληκτικό φινάλε. Στο πλαίσιο της αναλογίας του έτους, η ανθρωπότητα έκανε τη μεγάλη είσοδό της μόλις 20 λεπτά πριν από την παραμονή της Πρωτοχρονιάς.