Biologové je nenazývají „skrytým královstvím“ pro nic za nic. S odhadem 5 milionů druhů je vědcům známo pouze 100 000 hub. Toto království, které zahrnuje plísně, kvasinky, rezy a houby, dostává mnohem méně pozornosti než rostliny nebo zvířata. To platí zejména pro fosilní houby, z nichž většina je objevena při lovu charismatičtějších, alespoň očima některých rostlinných fosilií.
Houby byly klíčovými partnery rostlin během jejich kolonizace půdy přibližně před 500 miliony let - důležitý a dobře zdokumentovaný evoluční přechod. Není proto překvapivé, že se první fosilní houby, které se nacházejí ve 450 miliónů starých skalách, podobají moderním druhům spojeným s kořeny rostlin. To je však v rozporu s odhady založenými na DNA, což naznačuje, že houby vznikly mnohem dříve - před miliardou nebo více lety. Je to hádanka ve stromě života, o které se evoluční biologové jako já dlouho zmátli.
Fosílie versus DNA
Vědci se roky pokoušejí sladit fosilní nálezy plísní s odhady z analýz houbové DNA. Některé z jejich klíčových morfologických znaků - tj. Tvarů, které získají - však lze určit pouze mikroskopickými a chemickými analýzami. To zahrnuje komplexní sítě mikroskopických nití podobných vláknům a buněčné stěny vyrobené z chitinu, které nejsou pouhým okem také vidět. Tato snaha byla až dosud beznadějná.
Corentin Loron, postgraduální student na University of Liege v Belgii a jeho kolegové, objevil mikroskopické fosilní vzorky houby zvané Ourasphaira giraldae v břidlicové skále z formace Grassy Bay na severozápadních teritoriích Kanady. Vzhledem k tomu, že se Ourasphaira nachází na 1 000 až 900 milionů let starých skalách, nová fosilie posune zpět původ houb o půl miliardy let.
Velmi odhalující fosilie
Jak ale zjistil Loron, že tyto fosílie jsou houby? Zatímco většina z nás je docela obeznámena s velkými reprodukčními strukturami některých hub, jako jsou houby, většina z nás je méně obeznámena s fungální sítí mikroskopických vláknitých vláken, která tvoří jejich „těla“.
Mikroskopické analýzy Ourasphairy ukazují, že vytvořily síť stejně jako ty vytvořené moderními houbami; a chemické analýzy ukazují, že buněčné stěny těchto mikrofosilů obsahují chitin, opět stejně jako moderní houby.
Důsledky tohoto objevu jsou dvojí.
Za prvé, fosilie jednoduše sjednocuje odhady houbového původu založené na DNA a paleontologické odhady a tlačí zpět původ Opisthokonty, superskupiny zahrnující houby, zvířata a jejich jednobuněčné příbuzné, alespoň před miliardou let. A za druhé, fosilie nám dává vodítka o prostředí, kde žily první houby. Ourasphaira byl nalezen v břidlici, což je druh skály, která se vytváří na bahnitém dně jezer a řek. Protože se zdá, že tento konkrétní břidlice vznikl v důsledku sedimentace z ústí mělké vody, může to být první houba, která se vyvinula tam, kde se řeky setkaly s mořem před miliardou let.
Je to další vodítko, které pomáhá vyplnit obraz o tom, jak se vyvíjel život na Zemi, a další krok k tomu, aby se tato fascinující skupina organismů dostala do centra pozornosti.
Tento článek byl původně publikován v The Conversation.
Antonis Rokas, Cornelius Vanderbilt předseda biologických věd a profesor biologických věd a biomedicínské informatiky, Vanderbiltova univerzita