Un antichissimo fossile di spugna potrebbe essere la prima testimonianza di vita animale

Risale a 890 milioni di anni fa e precede i periodi di freddo estremo e il secondo picco di ossigenazione del pianeta
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Lo studio “Possible poriferan body fossils in early Neoproterozoic microbial reefs”, pubblicato su Nature dalla canadese Elizabeth Turner dell’Harquail School of Earth Sciences della Laurentian University descrive quello che potrebbe essere il più antico fossile di un animale mai scoperto al mondo.

Una scoperta che nasce più 20 anni fa, quando la Turner, che era ancora una studentessa laureata, estrasse centinaia di rocce grandi come un limone da pareti rocciose erose dalle intemperie nei Northwest Territories in Canada. Quindi, portò quelle pietre in un laboratorio e le ridusse in scaglie di 30 micron di spessore, circa la metà del diametro di un capello umano, per poi esaminarle al microscopio. In una di quelle sottilissime fettine traslucide, ha trovato sottili “scarabocchi” che non assomigliavano per niente ai microbi che stava cercando. Ora la Turner spiega: «Semplicemente non andava bene. La microstruttura era troppo complicata. E mi sembrava un po’ familiare».

Infatti, la ricercatrice si era fatta una vaga idea di cosa potessero rappresentare quelle strutture, ma, visto che era ai primi passi della sua carriera accademica, preferì non fare ipotesi clamorosescalpore. Dopo è torm nata diverse volte negli ostili territori del nord-ovest canadese e dopo aver pubblicato una sfilza di studi e aver confrontato le sue scoperte con quelli di altri ricercatori su fossili dall’aspetto simile, la  geologa sì è sentita finalmente pronta a rivelare una scoperta clamorosa: quelle pietre sono fossili di spugne risalenti a 890 milioni di anni fa e fanno delle spugne il primo animale preistorico che l’umanità abbia mai scoperto finora.  Scoperte che suggeriscono che gli animali sono comparsi sulla Terra molto prima di quanto credevamo che fosse abbastanza ospitale da sostenere una vita complessa.

Joachim Reitner, geobiologo dell’Universität Göttingen che non ha partecipato allo studio, ha detto allo Smithsonian Magazine che «È un grande passo avanti. Sono anche io convinto che i fossili siano spugne, perché la loro complessità dei esclude tutti gli altri candidati batterici o fungini. Non abbiamo altre scelte».

Le spugne sono tra gli animali più elementari, organismi multicellulari che possono produrre sperma. La maggior parte di loro vive per tutta la vita sul fondo di fiumi o dei fondali oceanici, sono filtratrici e i loro corpi contengono una rete di canali cavi per far circolare l’acqua dentro e fuori. Per quanto semplici siano, sono anche molto efficienti: possono filtrare fino a 450.000 litri di acqua al giorno per 500 grammi di tessuto e eliminano dall’acqua la materia organica e i batteri, di cui si nutrono.

I fossili della Turner erano una demospugna che ricorda i suoi discendenti moderni. Un tipo di spugna rigido ma elastico, proprio come le spugne per l’igiene personale. Le spugne fossili dei Northwest Territories vissero durante il periodo in cui il supercontinente Rodinia, una massa continentale contenente parti di tutti i continenti moderni, si disintegrò e il mare inondò quello che oggi è il Canada.

Secondo la Turner, le sue spugne probabilmente  vivevano formando chiazze larghe mezzo pollice tra gli angoli e le fessure delle barriere coralline di cianobatteri fotosintetici. Allora sulla Terra c’era pocissimo ossigeno e la Turner dice che «Probabilmente le spugne vivevano dove queste fabbriche di ossigeno microbico proliferavano per consentire alle spugne di respirare un po’ più facilmente».

Nei successivi milioni di anni, le spugne sopravvissero addirittura al periodo cryogeniano, un’era in cui la Terra era una gelida “palla di neve” dominata dai ghiacciai. Dovevano passare altri 50 – 300 milioni di anni prima che facessero la loro comparsa i grandi animali con una biologia complessa, come i dinosauri.

Le spugne fossili della Turner suggeriscono che i primi animali sono riusciti a evolversi e sopravvivere prima nelle atmosfere povere di ossigeno e poi su un pianeta congelato, ma che hanno anche quasi il doppio dell’età delle successive spugne delle quali ci siano testimonianze fossili.

Ma per Roger Summons, un geobiologo del Massachusetts Institute of Technology, che non ha partecipato allo studio, i risultati della Turner non sono affatto sorprendenti e ha fatto notare allo Smithsonian Magazine che «L’età delle spugne concorda con la linea temporale evolutiva suggerita dai dati genomici. La genetica delle spugne moderne fa risalire le loro origini a un miliardo di anni fa, in coincidenza con l’età dei fossili di spugne della Turner. C’è una storia della vita codificata nei geni di tutto ciò che è attualmente sul pianeta e i dati genomici non mentono. Sono totalmente a mio agio con l’età sullo studio».

Dato che l’unica prova della prima spugna preistorica è solo un microscopico labirinto di striature pallide, non tutti sono convinti che si tratti proprio di spugne Nick Butterfield, un paleobiologo dell’università di Cambridge ricorda  che in passato ci sono state diverse scoperte di spugne fossili nelle rocce dall’aspetto simile che poi si sono rivelate sbagliate: «Se le spugne fossero apparse sulla scena 890 milioni di anni fa, avrebbero dovuto trasformare rapidamente il pianeta. Invece, l’età dei fossili della Turner colloca le spugne intorno al periodo del Boring Billion, che gli scienziati definiscono come il periodo di un miliardo di anni più stabile e tranquillo nella storia del pianeta. Francamente, essere un animale, anche essere un animale simile a una spugna, è un ottimo trucco. L’aspettativa è che tu riempia velocemente il mondo di te stesso. Punto i miei soldi sono su qualcosa di simile che sia successo 100 – 150 milioni di anni dopo la presunta età del fossile. Quindi, le spugne potrebbero aver innescato il cryogeniano da 640 a 710 milioni di anni fa, alterando la geochimica degli oceani».

Ma la Turner ha una spiegazione alternativa: «Le spugne vivevano sparse. Forse hanno avuto bisogno di un altro milione di anni o giù di lì per colonizzare il fondo marino. Sono rimaste in giro per molto tempo vivendo in un ambiente particolare, dove stavano bene. Forse le antiche spugne fiorirono più tardi, probabilmente impiegando milioni di anni prima di diventare le creature onnipresenti che sono oggi».

Indipendentemente dal fatto che i ricercatori sostengano o meno le scoperte della Turner, sono tutti d’accordo su una cosa: le spugne sono straordinarie. Le loro fisiologie elementari nascondono l’impatto che hanno sul pianeta.

La Turner conclude: «Sono dappertutto e sono totalmente sottovalutate. Chi se ne frega del tirannosauro? Chi se ne frega anche dei pesci e in definitiva dei mammiferi. Le spugne sono davvero state sempre qui. Spero che i miei risultati avviino la discussione e stimolino nuove ricerche sugli antichi resti delle  spugne. Comprendere le strane espressioni precedenti della vita sulla Terra è molto più affascinante che capire quelle più giovani e più familiari».