Clorofilla scoperta in un microfossile algale di miliardi di anni

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Microfotografia del fossile Arctacellularia tetragonale, uno dei primi fossili inequivocabili di eucarioti fotosintetici.

Ri ricercatori hanno scoperto il primo on-site prove di resti di clorofilla in un microfossile di alghe multicellulare di miliardi di anni conservato negli scisti del bacino del Congo. Questa scoperta, oggetto di un articolo pubblicato sulla rivista Nature Communications, ha permesso di identificare uno dei primi organismi eucariotici fototrofici nella documentazione fossile aprendo nuove prospettive nello studio della diversificazione degli eucarioti all'interno dei primi ecosistemi.

L'emergere della fotosintesi è un passaggio fondamentale nell'evoluzione degli eucarioti e quindi della vita, in quanto ha modificato profondamente gli ecosistemi terrestri. Sebbene gli orologi molecolari (una tecnica utilizzata dai biologi per datare la distanza temporale tra due specie dal loro antenato comune) predicono questa comparsa durante il Proterozoico (terzo eone precambriano da -2.5 miliardi a -541 milioni di anni fa), gli scienziati hanno trovato pochissimi microfossili di eucarioti fotosintetici. La rilevazione dei sottoprodotti metabolici on-site nei singoli microfossili è la chiave per l'identificazione diretta del loro metabolismo, ma fino ad ora è rimasta sfuggente.

Il nuovo studio di Marie Catherine Sforna, ricercatrice post-dottorato presso il Laboratorio Early Traces of Life (Astrobiologia/Facoltà di Scienze) dell'Università di ULiège, diretto dalla Prof. Emmanuelle Javaux, ha fornito una nuova metodologia che utilizza la fluorescenza e l'assorbimento di raggi X di sincrotrone per identificare il metabolismo fototrofico dei primi eucarioti nella documentazione fossile. I fossili sono stati conservati come compressioni carboniose negli scisti del bacino del Congo nella Repubblica Democratica del Congo.

Con i collaboratori dell'Australian National University, della Commissione per la Carta Geologica del mondo (Francia), della Swiss Light Source (Svizzera), del Synchrotron Soleil (Francia), dell'Università di Lille (Francia), dell'UR FOCUS (Liegi) e i ricercatori del Royal Museum for Central Africa (Belgio) dell'Università di Liegi hanno identificato le geoporfirine di nichel, conservate on-site nelle cellule di un eucariota multicellulare che ha circa un miliardo di anni: Arctacellularia tetragonale.

“Abbiamo identificato questi frammenti come derivati ​​della clorofilla, indicandolo Arctacellularia tetragonale era un eucariota fototrofico, una delle prime alghe inequivocabili”, ha detto il dottor Sforna.

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