Las extrañas sombras venosas impresas en rocas antiguas son algunas de las pistas más importantes hasta ahora en la unión de la línea de tiempo de la fotosíntesis. Con mil millones de años, los pequeños fósiles son el ejemplo más antiguo de algas verdes que hemos descubierto.
Incluso desde todos esos eones atrás, los fósiles muestran evidencia de características en común con las algas modernas. Representan organismos multicelulares con estructuras ramificadas e incluso sistemas de raíces.
Los paleontólogos han nombrado las algas antiguas recién descubiertas Proterocladus antiquus, y supera al poseedor del récord anterior: el fragmentario Proterocladus, 800 millones de años (es posible que ambos sean la misma especie).
Este descubrimiento sugiere que las algas ya estaban prosperando en el océano, mucho antes de que las plantas migraran a tierra firme.
"Toda la biosfera depende en gran medida de las plantas y las algas para su alimentación y oxígeno, pero las plantas terrestres no evolucionaron hasta hace unos 450 millones de años". dijo el paleontólogo Shuhai Xiao de Virginia Tech.
"Nuestro estudio muestra que las algas verdes evolucionaron a más tardar hace mil millones de años, haciendo retroceder el récord de algas verdes en unos 200 millones de años".
(Tang et al., Nature Ecology & Evolution, 2020)
Los fósiles en sí mismos son pequeños, de unos pocos milímetros de largo: frotis del tamaño de una pulga en rocas sedimentarias encontradas en la Formación Nanfen en la provincia de Liaoning, norte de China. Pero cuando se estudia bajo un microscopio, sus formas delicadas y ramificadas son cristalinas.
Se han encontrado fósiles de algas más antiguas, una alga roja llamada Bangiomorpha pubescens, que era data de hace alrededor de 1.047 mil millones de años. También es un hallazgo importante para nuestra comprensión de la fotosíntesis, pero P. antiquus Es diferente porque es verde.
Se cree que las plantas verdes Viridiplantae – surgió en algún momento entre 2.500 millones y 635 millones de años atrás. Debido a que los fósiles de plantas antiguas son raros, reducir esa línea de tiempo ha sido extremadamente difícil. Los científicos tampoco saben cuándo evolucionaron de organismos unicelulares a organismos multicelulares, o incluso dónde comenzaron.
Algunos creen que, al igual que los animales multicelulares, Viridiplantae comenzó en el océano como algas marinas antes de trasladarse a tierra firme y evolucionar hacia todas las diferentes plantas que tenemos hoy, desde la secuoya más poderosa hasta el musgo más pequeño.
Otros, sin embargo, creen que los ríos y lagos de agua dulce dieron a luz plantas; desde allí, se trasladaron al océano, antes de terminar finalmente en tierra.
P. antiquus admite un origen oceánico, porque es extremadamente similar a las algas marinas que existen en la actualidad.
Reconstrucción artística de P. antiquus. (D. Yang)
"Hay algunas algas verdes modernas que se parecen mucho a los fósiles que encontramos". Dijo Xiao. "Un grupo de algas verdes modernas, conocidas como siphonocladaleans, son particularmente similares en forma y tamaño a los fósiles que encontramos".
Las estructuras ramificadas y los pequeños tamaños han llevado al equipo a plantear la hipótesis de que P. antiquus es un tipo de sifonocladalean antiguo, aunque señalan que no se puede descartar que P. antiquus desarrolló una morfología sifonocladaleana de forma independiente, y ahora está extinta.
Sin embargo, incluso si fueran especies distintas, su similitud sugiere un entorno similar; Es decir, el océano. Ese hallazgo, a su vez, puede ayudarnos a comprender también el antiguo entorno oceánico.
Y, por supuesto, nos cuenta más sobre el complicado y misterioso árbol genealógico de la planta.
"Estas algas muestran múltiples ramas, crecimientos verticales y células especializadas conocidas como akinetes que son muy comunes en este tipo de fósiles". Dijo Xiao.
"En conjunto, estas características sugieren fuertemente que el fósil es un alga verde con multicelularidad compleja que tiene alrededor de mil millones de años. Estos probablemente representan el fósil más temprano de algas verdes".
La investigación ha sido publicada en Naturaleza Ecología y Evolución.