Een scheikundige analyse van 400 miljoen jaar oude Prototaxites-fossielen suggereert dat het geen plant, dier of schimmel was. Het organisme was mogelijk deel van een mysterieuze andere groep levensvormen, die lang geleden is uitgestorven.
Nieuw onderzoek laat zien dat een oeroud organisme, Prototaxites, mogelijk deel was van een onontdekte tak in de stamboom van het leven, die op mysterieuze wijze is uitgestorven. Voorheen dachten onderzoekers dat het organisme een enorme schimmel was.
Prototaxites leefde tussen de 420 miljoen en 375 miljoen jaar geleden en was de eerste reusachtige levensvorm op land. Het groeide in boomstamachtige structuren die tot wel 8 meter hoog en 1 meter breed konden worden.
Virtueel massagraf leert ons lugubere maar waardevolle lessen
Hayley Mickleburgh bestudeert de ontbinding van lichamen in massagraven. Met de opgedane kennis ontwikkelt ze een virtueel massagraf.
Vreemde fossielen
In 1843 ontdekten onderzoekers de eerste Prototaxites-fossielen. Aanvankelijk dachten ze dat dit de stammen van verrotte coniferen waren. De classificatie van het organisme is al lange tijd een discussiepunt. Toch concludeerden paleontoloog Kevin Boyce van de Stanford-universiteit in Californië en zijn collega’s in 2007 uit de koolstofisotopen in de fossielen dat het om een soort schimmel ging. Dit scheikundige bewijs suggereerde dat Prototaxites, net als schimmels, koolstof uit andere organismen verkreeg. Planten daarentegen halen koolstofdioxide uit de lucht.
Nu hebben paleontoloog Corentin Loron van de Universiteit van Edinburgh in het Verenigd Koninkrijk en zijn collega’s een artikel gedeeld waarin ze beweren dat Prototaxites helemaal geen schimmel was. Ze beweren zelfs dat het nergens binnen de bestaande stamboom van levenssoorten past.
Hun onderzoek focuste zich op een specifieke soort binnen het geslacht Prototaxites, de Prototaxites taiti. Fossielen hiervan komen uit de Rhynie Chert, een laag gesteente in het Schotse Aberdeenshire. P. taiti werd niet meer dan enkele tientallen centimeters hoog. Het was dus veel kleiner dan sommige van de gigantische soorten Prototaxites. Het onderzoeksteam beschrijft dat P. taiti’s structuur net als bij een schimmel bestond uit buisjes, maar dat de buisjes zich op een andere manier vertakken en verbinden dan bij schimmels.
Nieuwe levensvorm
Bij de fossielenvindplaats Rhynie Chert zijn ook een aantal fossielen van daadwerkelijke schimmels gevonden. Loron en zijn collega’s hebben de chemische samenstelling van deze schimmels en de fossiele Prototaxites met elkaar vergeleken.
Ze ontdekten dat de chemische handtekening die in de Prototaxites-fossielen is achtergebleven compleet anders is dan die van schimmels, terwijl beide organismen dezelfde fossilisatieprocessen ondergingen. Dit laat zien dat Prototaxites geen chitine bevatte, een fundamenteel structureel onderdeel in de celwanden van schimmels, zeggen de onderzoekers. In plaats daarvan leken de chemische componenten die ze identificeerden het meest op de fossilisatieproducten van lignine, een polymeer dat in het weefsel van houtachtige planten voorkomt.
Loron en zijn collega’s wilden nog niet met New Scientist spreken, omdat vakgenoten hun onderzoek nog moeten beoordelen. In hun artikel zeggen ze dat je de Prototaxites-groep kan definiëren aan de hand van drie belangrijke kenmerken. Ten eerste is het te herkennen aan grote meercellige structuren, die bestaan uit verschillende typen buisjes. Ten tweede heeft het een kenmerkende samenstelling met veel verbindingen die lijken op lignine, maar anders zijn dan plantaardig materiaal. Het derde kenmerk is dat het zich voedde met rottend organisch materiaal.
De onderzoekers zeggen dat ze geen enkele bestaande levensvorm kennen met alle drie de kenmerkende eigenschappen van Prototaxites. ‘We suggereren dat je dit het best kunt zien als een lid van een tot nu toe onbeschreven en volledig uitgestorven groep eukaryoten’, schrijven ze. Niemand weet waarom Prototaxites is uitgestorven, maar sommige wetenschappers suggereerden dat schimmel of de snelle opkomst van bomen en struiken het organisme heeft verdrongen.
Classificatie
‘Met de fylogenetische informatie – informatie over de evolutie van de groep – die we nu hebben, is er geen goede plaats voor Prototaxites in de fylogenie van de schimmels’, zegt Boyce. Hij zegt dat het een organisme was dat bestond uit verweven microscopische filamenten en zich voedde met organisch materiaal in plaats van fotosynthese, wat beide ook bij veel schimmels het geval is. ‘Dus misschien is het een schimmel, maar of het nou een schimmel of compleet iets anders is, het vertegenwoordigt een poging van de evolutie tot een complex meercellig organisme dat nu is uitgestorven. Daarnaast deelt het organisme geen meercellige voorouder met iets dat vandaag de dag leeft.’
Botanist Brett Summerell onderzoekt schimmels die ziektes bij planten veroorzaken bij de Botanische Tuinen van Sydney. Hij zegt dat er op dit moment nog te veel vraagtekens zijn om te zeggen of het een unieke nieuwe levensvorm is.
‘De aanname dat Prototaxites waarschijnlijk een soort schimmel is, was nogal vaag. Vooral omdat dit tegenintuïtief lijkt als je kijkt naar de aard van de fossielen, vanwege hun relatief enorme omvang’, zegt Summerell. ‘De conclusie dat het een compleet onbekende eukaryoot is, wekt een gevoel van mysterie en fascinatie op. We kunnen dit mysterie waarschijnlijk niet oplossen zonder dat we nieuwe fossielen vinden of nieuwe analysetechnieken ontwikkelen.’
