Odpowiedź na to pytanie wydawała się nieuchwytna, a każde nowe badanie przynosiło sprzeczne wnioski. Dopiero nowatorskie podejście badawcze pozwoliło wreszcie rozwiać wątpliwości w tej fundamentalnej dla zrozumienia życia kwestii.
Czytaj też: Cecha typowa dla ludzkiego organizmu znaleziona na dnie oceanu. Zagadkowe odkrycie liczy miliony lat
Klucz do rozwiązania tej ewolucyjnej zagadki krył się w zupełnie nowym podejściu do analizy genetycznej. Zamiast koncentrować się wyłącznie na sekwencjach DNA, naukowcy postanowili przyjrzeć się czemuś znacznie bardziej fundamentalnemu – lokalizacji genów na chromosomach. Ta metoda okazała się przełomowa, ponieważ geny mogą wprawdzie przemieszczać się pomiędzy chromosomami w trakcie ewolucji, ale powrót do ich pierwotnych pozycji jest praktycznie niemożliwy.
Żebropławy pierwszymi zwierzętami na Ziemi
Badacze porównali rozmieszczenie grup genów u gąbek i żebropławów z ich najbliższymi jednokomórkowymi krewnymi spoza królestwa zwierząt. Wyniki opisane w Science były zaskakująco jednoznaczne. U organizmów niebędących zwierzętami oraz u żebropławów znaleziono identyczny układ – 14 grup genów zlokalizowanych na oddzielnych chromosomach, co wskazuje na zachowanie pierwotnej struktury chromosomowej.
Czytaj też: Szokujące odkrycie w Chinach. Skamieniały organizm sprzed 520 milionów lat zachował mózg
Tymczasem u gąbek sytuacja przedstawiała się zupełnie inaczej. Te 14 pierwotnych grup genów uległo przekształceniu w zaledwie 7 większych grup, co dowodzi, że gąbki oddzieliły się od oryginalnego genomu znacznie później niż żebropławy. To odkrycie definitywnie potwierdza, że żebropławy są najbardziej genetycznie izolowanym zwierzęciem na Ziemi. Te przezroczyste, żelowate stworzenia morskie o charakterystycznych rzędach rzęsek okazały się pierwszymi, które około 600 milionów lat temu odgałęziły się od drzewa życia.
Żebropławy to morskie drapieżniki, które na pierwszy rzut oka mogą przypominać delikatne, przezroczyste meduzy. W rzeczywistości kryją jednak znacznie bardziej złożoną budowę niż się wydaje. Ich ciało porusza się dzięki ośmiu rzędom migoczących rzęsek, tworzących charakterystyczne “grzebienie”, które załamują światło i sprawiają, że zwierzęta te mienią się feerią barw niczym pływające pryzmaty. Żebropławy posiadają prymitywny, lecz już wyraźnie ukształtowany układ nerwowy, mięśnie pozwalające na aktywne poruszanie się oraz wyspecjalizowane komórki zmysłowe reagujące na bodźce mechaniczne i świetlne. Co ciekawe, w przeciwieństwie do parzydełkowców nie mają komórek parzących – zamiast tego do chwytania ofiar wykorzystują tzw. koloblasty, wyspecjalizowane struktury działające jak mikroskopijne lepkie harpuny.
Mimo swojej pozornej prostoty w porównaniu do współczesnych zwierząt, żebropławy są znacznie bardziej skomplikowane niż gąbki, które pozbawione są zarówno układu nerwowego, jak i mięśni. To właśnie ta różnica sprawia, że w debacie o początkach ewolucji zwierząt odgrywają kluczową rolę. Jeśli to żebropławy – a nie gąbki – rzeczywiście były pierwszymi zwierzętami na Ziemi, oznaczałoby to, że już u samych podstaw drzewa życia pojawiły się zaawansowane cechy, takie jak neurony i aktywna drapieżność.
Wykorzystana w badaniach nowa metoda analizy chromosomowej może zostać zastosowana do rozstrzygnięcia innych długotrwałych sporów w biologii ewolucyjnej. Naukowcy mają nadzieję, że podobne techniki pomogą lepiej zrozumieć kolejne etapy ewolucji zwierząt i powstanie bardziej złożonych form życia. Odkrycie to zmienia również nasze spojrzenie na rozwój podstawowych cech zwierzęcych, takich jak wielokomórkowość, specjalizacja komórek czy koordynacja ruchów. Żebropławy jako pierwsze zwierzęta rozwinęły te cechy niezależnie od pozostałych grup.