O modificare a sistemului excretor a generat o explozie a evoluției acum 540 de milioane de ani. O nouă cercetare sugerează că apariția anusului și a unui sistem digestiv complet, cu o cale separată pentru eliminarea deșeurilor, a constituit unul dintre cele mai semnificative momente în evoluția vieții pe Pământ.
Conform cercetătorilor de la Universitatea Flinders (Australia), această schimbare a sistemului excretor ar fi stârnit o adevărată „revoluție a fecalelor”, care a contribuit la Explozia Cambriană, eveniment ce a avut loc acum aproximativ 540 de milioane de ani și este considerat „Big Bangul” evoluției.
În absența acestei transformări, primele animale complexe trăiau în ape și dispuneau de un sistem digestiv primitiv. Alimentele erau introduse și eliminate prin aceeași orificiu, ceea ce limita volumul de hrană pe care îl puteau consuma. Practic, organismul trebuia să finalizeze digestia înainte de a putea consuma din nou.
O serie de mutații genetice a determinat alungirea tubului digestiv, care a obținut o deschidere separată la capătul opus al corpului. Această inovație le-a permis animalelor să se hrănească aproape continuu, obținând o cantitate mai mare de energie și crescând mai repede. Totodată, planurile corporale moderne au început să se contureze, cu gura la un capăt, anusul la celălalt și organele de simț concentrate în apropierea gurii pentru o localizare mai eficientă a hranei.
Cercetătorii afirmă că această schimbare a influențat profund ecosistemele. Animalele au început să consume într-un ritm considerabil mai rapid covoarele microbiene de pe fundul oceanului, iar apariția anusului ar fi putut contribui chiar la una dintre cele mai timpurii extincții în masă din istoria planetei, conform IFL Science.
În același timp, cantități tot mai mari de materie organică și nutrienți au ajuns în oceane prin intermediul excrementelor. Dovezile provin din coprolite, fosile ale excrementelor, care devin mai numeroase și variate pe măsură ce perioada cambriană avansează. Analiza a 35 de situri fosilifere din întreaga lume arată că diversificarea organismelor marine a fost însoțită de o creștere a diversității formelor și dimensiunilor coprolitelor.
Explozia Cambriană a însemnat mai mult decât se cunoștea anterior. Aceste fosile variază de la pelete microscopice până la coprolite de câțiva centimetri care conțin fragmente de cochilii și alte resturi animale. Ele sugerează că sistemele digestive au devenit tot mai complexe, în special la artropodele timpurii, care au dezvoltat structuri specializate pentru procesarea unei game mai diversificate de alimente.
Studiul indică faptul că evoluția strategiilor de hrănire a contribuit la distribuția carbonului organic și a nutrienților în mediu, creând treptat condiții asemănătoare celor din oceanele moderne și, ulterior, din ecosistemele terestre, unde nutrienții joacă un rol crucial în fertilizarea solului.
Până acum, Explozia Cambriană era explicată în principal prin schimbări de mediu, cum ar fi creșterea concentrației de oxigen în atmosferă și în oceane. Noile descoperiri sugerează însă că apariția excrementelor și reciclarea nutrienților au fost, de asemenea, un factor semnificativ în accelerarea diversificării vieții.
Studiul a fost publicat în revista Trends in Ecology & Evolution.
