Biologer kalder dem ikke ”det skjulte rige” for intet. Med anslået 5 millioner arter er kun 100.000 svampe kendt af forskere. Dette kongerige, der inkluderer skimmelsvampe, gærer, ruster og svampe, får langt mindre opmærksomhed end planter eller dyr. Dette gælder især for fossiler af svampe, hvoraf de fleste opdages under jagt på mere karismatiske, i det mindste for nogle plantes fossiler.
Svampe var centrale partnere for planter under deres kolonisering af jord for ca. 500 millioner år siden - en vigtig og veldokumenteret evolutionær overgang. Derfor er det ikke overraskende, at de tidligste svampefossiler, der findes i 450 millioner år gamle klipper, ligner moderne arter, der er forbundet med planternes rødder. Men det er i konflikt med DNA-baserede estimater, som antyder, at svampe stammer meget tidligere - for en milliard år siden. Det er en gåte i livets træ, som evolutionære biologer som mig længe har været forundrede over.
Fossiler versus DNA
I årevis har forskere forsøgt at forene svampefossilregistret med estimater fra analyser af svampe-DNA. Men nogle af deres centrale morfologiske karakterer - det vil sige de former, de tager - kan kun etableres via mikroskopiske og kemiske analyser. Det inkluderer de komplekse netværk af mikroskopiske trådlignende filamenter og cellevægge fremstillet af chitin, som heller ikke er synlige for det blotte øje. Indsatsen virkede håbløs indtil nu.
Corentin Loron, en kandidatstuderende ved University of Liège i Belgien og kolleger, opdagede mikroskopiske, fossiliserede eksemplarer af en svamp kaldet Ourasphaira giraldae i skiferrock fra Grassy Bay-dannelsen i de nordvestlige territorier i Canada. I betragtning af, at Ourasphaira findes på 1000 til 900 millioner år gamle klipper, skubber den nye fossil tilbage til svampens oprindelse med en halv milliard år.
En meget afslørende fossil
Men hvordan udledte Loron, at disse fossiler er svampe? Mens de fleste af os er ganske fortrolige med de store reproduktionsstrukturer af nogle svampe, såsom svampe, er de fleste af os mindre fortrolige med svampenetværket af mikroskopiske trådlignende filamenter, der udgør deres "kroppe".
Mikroskopiske analyser af Ourasphaira viser, at det dannede et netværk ligesom dem, der er lavet af moderne svampe; og kemiske analyser viser, at cellevæggene i disse mikrofossiler indeholder chitin, igen ligesom moderne svampe.
Konsekvenserne af denne opdagelse er todelt.
For det første forsoner det fossile enkelt hånd DNA-baserede og paleontologiske skøn over svampeoprindelse og skubber oprindelsen af Opisthokonta, en supergruppe bestående af svampe, dyr og deres encellede slægtninge tilbage til mindst en milliard år siden. Og for det andet giver fossilen os spor om miljøerne, hvor de første svampe boede. Ourasphaira blev fundet i en skifer, en klippetype, der dannes i den mudrede bund af søer og floder. Da denne særlige skifer ser ud til at være dannet som et resultat af sedimentering fra et lavvandigt flodmunding, kan det være den første svamp, der er udviklet, hvor floder mødte havene for en milliard år siden.
Det er endnu en ledetråd, der hjælper med at udfylde billedet om, hvordan livet på jorden udviklede sig, og endnu et skridt hen imod at bringe denne fascinerende gruppe af organismer til rampelyset.
Denne artikel blev oprindeligt offentliggjort på The Conversation.
Antonis Rokas, Cornelius Vanderbilt formand i biologiske videnskaber og professor i biologiske videnskaber og biomedicinsk informatik, Vanderbilt universitet
