Eerste leven had weinig zuurstof nodig

18 februari 2014 door Eos-redactie

Moderne sponzen spreken dogma tegen dat het eerste complexe leven pas kon ontstaan na grote zuurstoftoename in de atmosfeer.

Moderne sponzen kunnen overleven met een fractie van de huidige zuurstofconcentratie. Dat suggereert dat een grote zuurstoftoename in de atmosfeer niet noodzakelijk was om het eerste complexe leven te doen ontstaan, zoals altijd werd gedacht.

Wetenschappers hebben altijd aangenomen dat de eerste complexe levensvormen pas konden ontstaan na de grote zuurstoftoename rond 630 miljoen jaar geleden.

Maar de zeespons Halichondria panicea lijkt dat dogma nu te doorbreken. Het diertje uit de Deense Kerteminde-fjord ziet er misschien niet complex uit, maar het groeit uit een embryo, heeft een georganiseerde structuur, met een netwerk van kanalen om voedsel en water door het lichaam te transporteren, en heeft gespecialiseerde cellen voor verschillende functies. Het sponsdier lijkt sterk op de vroegste meercellige dieren.

Verrassend is dat het goed gedijt bij lage zuurstofconcentraties. De spons kan zelfs nog ademen, zich voeden en groeien wanneer de atmosfeer slechts 0,5 procent van het huidige zuurstofpeil bevat. Dat schrijven Daniel Mills van University of Southern Denmark en Amerikaanse collega’s in PNAS deze week. ‘Het impliceert dat lage zuurstofniveaus het ontstaan van leven niet tegenhield’, zegt Mills. De vraag is nu wat het ontstaan van complex leven uit eencelligen dan wel op gang heeft gebracht.

Het is natuurlijk ook mogelijk dat de adaptatie om in zuurstofarme omgevingen te overleven pas recent is ontstaan in sponzen. maar als dit bij de meeste primitieve sponzen wordt gevonden, is de kans groot dat het al een oeroude aanpassing is. Mills gaat daarom nu ook andere sponzensoorten testen. (rvb)