السجل الأحفوري قد يفتقد 200 مليون سنة من تاريخ الحيوان

قاع البحر الإدياكاري، ناميبيا، جنوب غرب أفريقيا – قبل 543 مليون سنة. الائتمان: متحف التاريخ الطبيعي، جامعة أكسفورد / الحفريات العظيمة بحلول الوقت الذي تركت فيه الحيوانات حفرياتها الأولى التي لا لبس فيها، ربما كان لديها بالفعل ما يصل إلى 200 مليون سنة من التاريخ التطوري وراءها. يحفظ الرواسب الأحفورية في منغوليا الكائنات الحية المجهرية بتفاصيل غير عادية، وصولاً إلى الخلايا الموجودة داخل العينات التي تشبه الأجنة. ومع ذلك، لا يمكن تحديد أي من الحفريات التي تم فحصها على أنها حيوان، على الرغم من أن الحفريات من ناميبيا وجنوب الصين تظهر أن الحيوانات كانت موجودة بالفعل عندما تشكلت الرواسب المنغولية. وتتحدى هذه الفجوة الافتراض الذي استخدمه الباحثون لتأريخ أصول الحياة الحيوانية. إذا كانت الرواسب تحافظ على الكائنات الحية الدقيقة بشكل جيد للغاية، فهل يمكن للعلماء أن يستنتجوا أن أي حيوانات كانت على قيد الحياة في ذلك الوقت قد تم الحفاظ عليها أيضًا؟ تشير دراسة جديدة أجرتها جامعة أكسفورد، ونُشرت في مجلة Science Advances في الثاني من أكتوبر، إلى أن الإجابة هي لا. إن إعادة النظر في هذا الافتراض تدفع بالأصل المحتمل للحيوانات إلى ما يصل إلى 200 مليون سنة قبل حفرياتها الأولى التي لا لبس فيها. الجدول الزمني المقدر لأصل الحيوانات يعتمد على تحليلات الساعة الجزيئية. يمثل الشريط الرمادي الموجود على يمين الصورة أصل الحيوانات استنادًا إلى المعايرة العليا في العصر الإدياكاري. الشريط الرمادي الموجود على اليسار هو الأصل بناءً على الرواسب الأقدم في العصر التوني، كما اقترحت الدراسة الجديدة. يبدو أن الحفريات الحيوانية ظهرت فجأة نسبيًا قبل العصر الكامبري، الذي استمر من 539 إلى 487 مليون سنة مضت، على الرغم من الأدلة الأخرى التي تشير إلى تاريخ تطوري سابق. استخدم الباحثون مؤخرًا كائنات وينغان الحيوية الموجودة في الصين، والتي يبلغ عمرها حوالي 590 مليون عام، للحد من المدى الذي يمكن أن يمتد إليه هذا التاريخ. صخورها، التي يعود تاريخها إلى العصر الإدياكاري، تحافظ على الكائنات الحية المجهرية بتفاصيل استثنائية، ولكن لا يوجد منها حيوانات محددة. ولذلك استنتج العلماء أن الحيوانات يجب أن تكون قد نشأت بعد تشكل الرواسب، معتبرين أنها كانت ستحافظ عليها لو كانت موجودة. ويقدم الرواسب المنغولية، المعروفة باسم Kheseen Biota ، طريقة لفحص هذا المنطق. وهو أصغر من وينغان بأكثر من 40 مليون سنة، على الرغم من أن الاثنين يشتركان في بعض الأنواع، ويعود تاريخه إلى وقت كانت فيه الحيوانات معروفة من مكان آخر. أجرى فريق البحث، الذي ضم علماء من جامعة كاليفورنيا، بيركلي، و ETH Zürich ، وجامعة ييل، مسحًا شاملاً للحفريات الدقيقة المحفوظة بشكل استثنائي. وقاموا بفحص أكثر من 140 عينة، بما في ذلك مواد من مناطق غير موثقة سابقًا، باستخدام المجهر الإلكتروني الماسح. إلى جانب الحفريات الشبيهة بالأجنة ذات الخلايا الداخلية، حددوا أنواعًا جديدة من الأحافير الدقيقة، بما في ذلك الأكريتارك، وهي كائنات كروية صغيرة ذات أشواك ونتوءات متفرعة. شريط النطاق: 0.1 ملم. ائتمان: ديريك بريجز قال كبير المؤلفين والأستاذ المشارك روس أندرسون، من متحف التاريخ الطبيعي بجامعة أكسفورد: “إن كائنات خسين الحيوية تكسر الحجة القائلة بأن الحفريات الدقيقة الاستثنائية في وينجان تعني أننا كنا سنرى حفريات حيوانية في التجمع لو كانت موجودة في ذلك الوقت. وأحافير خسين الدقيقة محفوظة جيدًا، ومع ذلك لا تزال الحيوانات غائبة – على الرغم من حقيقة أننا نعرف في تلك المرحلة أنها “كانت الحيوانات الأولى صغيرة الحجم وذات أجسام رخوة، تفتقر إلى الأصداف والعظام وغيرها من الهياكل الصلبة التي تجعل الحيوانات اللاحقة أسهل في الحفاظ عليها. كان التحجر يعتمد على بيئتهم وعلى مجموعة غير عادية من الظروف الكيميائية بعد الموت. ويرى الباحثون أن الحيوانات إما عاشت في بيئات مختلفة عن تلك الممثلة في كائنات حي خسين أو أن الظروف الكيميائية هناك فشلت في الحفاظ على بقاياها. يضعف أي من الاحتمالين استخدام حيوانات وينجان المفقودة كدليل على أن الحياة الحيوانية لم تبدأ بعد. وتوفر الآثار الكيميائية طريقة أخرى للبحث عن الكائنات التي اختفت أجسادها. توفر المؤشرات الحيوية المحفوظة في الصخور القديمة أدلة تتفق مع الإسفنج الذي عاش قبل 650 مليون سنة على الأقل، أي قبل عشرات الملايين من السنين من أقدم الحفريات الحيوانية العيانية المحددة، تلك الكبيرة بما يكفي لرؤيتها بدون مجهر. الحد الأقصى لـ Knollisphaeridium ، تكوين خسين، أحدث العصر الإيدياكاري/أوائل العصر الكمبري. شريط النطاق: 0.1 ملم. ائتمان: ديريك بريجز تشير الساعات الجزيئية إلى حيوانات أقدم.لتقدير مدى التقدم الذي يمكن أن تصل إليه أصول الحيوانات، استخدم الفريق تحليل الساعة الجزيئية. تقارن هذه التقنية الاختلافات الجينية بين الأنواع الحية وتجمع بين معدلات التطور والتواريخ الأحفورية كنقاط مرجعية لتقدير الوقت الذي عاش فيه أسلافهم. تساعد التواريخ التي يوفرها السجل الأحفوري في تقييد هذه التقديرات، لذا فإن تغييرها يمكن أن يغير الجدول الزمني التطوري المستنتج. وبدلاً من التعامل مع وينغان باعتباره الحد الأقصى لعمر الأصول الحيوانية، اعتمد الباحثون على العديد من الرواسب القديمة التي يعود تاريخها إلى ما بين 850 إلى 730 مليون سنة تقريبًا. وشملت هذه تشكيل سفانبرجفيليت في النرويج، ومجموعة بيتر سبرينغز في أستراليا، ومجموعة تشوار في أريزونا، الولايات المتحدة. وجميعها غنية بالحفريات ولديها القدرة على الحفاظ على الحيوانات، على الرغم من أن الحفريات الحيوانية استعصت على الاكتشاف فيها. وقد تم استخدام هذه الرواسب سابقًا لتحديد الحد الأقصى لتواريخ الأصول الحيوانية. وباستخدام تلك القيود الجيولوجية القديمة، تم تحويل الأصل المقدر للحيوانات إلى الوراء بحوالي 200 مليون سنة، مقارنة بالتحليلات المقيدة بواسطة رواسب وينجان الأحدث في العصر الإيدياكاري. التقدير الناتج، منذ ما بين 800 و700 مليون سنة، يضع بداياتها المحتملة في عمق عصر الطلائع الحديثة. مؤلف الدراسة البروفيسور المشارك روس أندرسون (جامعة أكسفورد) في الجبال الواقعة إلى الغرب من بحيرة خوفسجول، منغوليا خلال العمل الميداني في صيف عام 2017. الائتمان: روس أندرسون قد تسبق الحيوانات الأرض الثلجية، يمتد هذا الفاصل الزمني إلى بداية العصر الكريوجيني، حوالي 720 منذ مليون سنة. أثناء العصر الكريوجيني، انتشرت الأنهار الجليدية الهائلة في جميع أنحاء الكوكب في حلقات تُعرف باسم كرة الثلج. ومن ثم، فمن الممكن أن تكون الحيوانات قد تطورت قبل بعض العصور الجليدية الأكثر تطرفًا على الأرض، أو ظهرت خلال تلك الفترة غير المضيافة. تعيد النتائج فتح تساؤلات حول ما إذا كانت الظروف المرتبطة بـ Snowball Earth ساعدت في تشكيل أصل الحياة الحيوانية وتطورها المبكر. قال المؤلف الأول أورين لولي دوربين، وهو الآن طالب دكتوراه في جامعة فرجينيا للتكنولوجيا وطالب جامعي في جامعة أكسفورد في وقت الدراسة: “لا تزال حفريات الجسم الحيواني قبل الإدياكاري بعيدة عنا، وهذا التحليل لا يثبت أن الحيوانات كانت موجودة قبل 800 مليون سنة. ومع ذلك، فإن الأدلة الأحفورية الجديدة لدينا من منغوليا تقوض إحدى الحجج الرئيسية لتقييد أصول الحيوانات”. وفي الوقت نفسه، تُظهر تحليلاتنا للساعة الجزيئية مدى التقدم الذي يمكن أن يمتد إليه تاريخهم التطوري. ويوصي الباحثون بالبحث في الرواسب من أجزاء مختلفة من العالم تمثل بيئات وطرقًا متنوعة للحفاظ على الحفريات. يجب أن يأخذ هذا البحث في الاعتبار جميع الأدلة المتاحة، بما في ذلك أجسام الحيوانات وآثار نشاطها والمؤشرات الحيوية الكيميائية. وأضاف أندرسون: “إلى أن يصبح هذا الدليل متاحًا، يظل تاريخ الميلاد الدقيق للمملكة الحيوانية غير مؤكد”. المرجع: “إعادة تقييم معايرة الحد الأقصى للعمر على مدار الساعة الجزيئية يعيد إحياء تقديرات التباعد قبل العصر الإدياكاري للحيوانات” بقلم أورين إم. لولي دوربين، إلييل إس سي أنتيلا، ديريك إي جي بريجز، فرانسيس أ. ماكدونالد وروس. P. أندرسون، 2 أكتوبر 2026، Science Advances.DOI: 10.1126/sciadv.aeg6289لا تفوت أي اختراق: انضم إلى النشرة الإخبارية SciTechDaily. Google وأخبار Google.