Ils découvrent un “monde perdu” de créatures étranges dans les océans primitifs de la Terre

Ces créatures microscopiques font partie d’une famille d’organismes unicellulaires appelés eucaryotes. Contrairement aux procaryotes, les eucaryotes ont une structure cellulaire complexe qui comprend une membrane, les mitochondries, qui sont les « centrales électriques » de la cellule, et un noyau bien différencié qui agit comme un centre de contrôle et d’information.

Actuellement, les eucaryotes qui habitent la Terre comprennent tous les champignons, plantes, animaux et un grand nombre d’organismes unicellulaires tels que les amibes. Les humains et toutes les autres créatures «nucléées» peuvent retracer leur lignée ancestrale jusqu’au dernier ancêtre commun eucaryote (LECA). LECA, à ne pas confondre avec LUCA (Last Ultimate Common Ancestor, le dernier ancêtre commun, la première forme de vie à exister sur Terre) a vécu il y a plus de 1,2 milliard d’années.

Ces créatures anciennes étaient très abondantes dans les écosystèmes marins du monde entier et ont probablement façonné ces écosystèmes pendant la majeure partie de l’histoire de la Terre, expliquent les chercheurs. En fait, le biote du protostérol a vécu au moins un milliard d’années avant l’apparition de tout animal ou plante.

“Les restes moléculaires du biote du protostérol détectés dans des roches vieilles de 1,6 milliard d’années”, déclare Benjamin Nettersheim de l’Université de Brême et co-auteur de l’étude, “semblent être les vestiges les plus anciens de notre propre lignée : ils vivaient même avant LECA. Les formes modernes d’eucaryotes sont si puissantes et dominantes aujourd’hui qu’elles ont sûrement conquis et dominé les anciens océans de la Terre il y a plus d’un milliard d’années.”

A la recherche de preuves fossiles

Les scientifiques ont longtemps cherché des preuves fossiles de ces premiers eucaryotes, mais leurs restes physiques sont extrêmement rares. Les anciens océans de la Terre ressemblaient en grande partie à un vaste bouillon bactérien. Cependant, l’une des plus grandes énigmes de l’évolution précoce, toujours sans réponse par les scientifiques, est de savoir pourquoi nos ancêtres eucaryotes n’ont pas réussi à maîtriser les anciennes voies navigables du monde. Ou du moins, ils n’ont laissé aucune trace sur eux.

« Notre étude – dit Nettersheim – renverse cette théorie. Nous avons montré que le biote du protostérol se cachait à la vue de tous, mais qu’il était en fait abondant dans les anciens océans et lacs du monde depuis le début. Les scientifiques ne savaient tout simplement pas comment les rechercher, jusqu’à présent.”

plus complexe que les bactéries

Jochen Brocks, de l’Université nationale australienne et co-auteur principal de l’article avec Nettersheim, estime que le biote des protostérols était sûrement plus complexe que les bactéries et vraisemblablement plus gros, bien qu’on ne sache pas exactement à quoi ils ressemblaient. “Nous pensons – dit le scientifique – qu’ils ont peut-être été les premiers prédateurs sur Terre, chassant et dévorant des bactéries.”

Selon l’article, ces créatures extraordinaires ont prospéré pendant plus de 800 millions d’années, il y a environ 1 600 à environ 800 millions d’années. La fin de cette période dans la chronologie de l’évolution de la Terre est connue sous le nom de «transformation tonique», lorsque des organismes nucléés plus avancés tels que les champignons et les algues ont commencé à prospérer. Mais exactement quand le biote du protostérol s’est éteint est inconnu.

“La transformation tonique”, déclare Brocks, “est l’un des points de bascule écologique les plus profonds de toute l’histoire de notre planète. Tout comme les dinosaures devaient s’éteindre pour que nos ancêtres mammifères puissent devenir grands et abondants, le biote du protostérol a dû s’éteindre un milliard d’années plus tôt pour faire place aux eucaryotes modernes.”

molécules de graisse

Pour faire leur découverte, les chercheurs ont étudié des molécules de graisse fossile trouvées à l’intérieur d’une roche vieille de 1,6 milliard d’années qui s’était formée au fond de l’océan près de ce qui est aujourd’hui le Territoire du Nord de l’Australie. Les molécules possédaient une structure chimique primordiale qui laissait entendre l’existence de premières créatures complexes qui ont évolué avant LECA.

“Sans ces molécules”, dit Nettersheim, “nous n’aurions jamais su que le biote du protostérol existait. Les premiers océans semblaient être en grande partie un monde bactérien, mais notre nouvelle découverte montre que ce n’était probablement pas le cas.”

Selon les mots de Brock, « ​​pendant quatre décennies, les scientifiques avaient négligé ces molécules parce qu’elles ne correspondaient pas aux images de recherche moléculaire typiques. Mais une fois que nous avons su ce que nous recherchions, nous avons découvert que des dizaines d’autres roches, extraites de cours d’eau vieux d’un milliard d’années à travers le monde, suintent également des molécules fossiles similaires.”