Historie života
Na Zemi bylo dost kyslíku pro zvířata už před 1,4 miliardy let

Živočichové jsou proti jiným formám života energeticky nároční. Mají rychlý metabolizmus a spotřebují spoustu kyslíku. Proto si biologové dosud mysleli, že mohli vzniknout, až když ho na naší planetě dostatečně přibylo.

Paleontologové často mluví o období, jemuž říkají kambrická exploze. Byl to relativně krátký úsek dějin naší planety, v němž se během asi dvaceti až pětadvaceti milionů let objevily téměř všechny dnešní hlavní kmeny živočichů. Kmen je v zoologii velká větev rodokmenu života, jejíž příslušníci mají podobnou tělesnou stavbu a téměř jistě sdíleli společného předka - například strunatci, žahavci, členovci nebo kroužkovci. Kambrická exploze začala před 542 miliony let. Země byla tou dobou už stará, vznikla o čtyři miliardy let dříve.

První bakterie se na ní objevily už během jedné miliardy let. Zvířata tedy vznikla relativně nedávno. Proč? Mezi biology byla dosud nejoblíbenější odpověď, že pro ně v atmosféře nebyl dostatek kyslíku. Toto vysvětlení ale teď aspoň zčásti zpochybnila nová práce skupiny vědců vedené Donaldem Canfield z Jihodánské univerzity. Vyšla v časopise PNAS.

Řečeným výzkumníkům se podařilo změřit koncentraci kyslíku v čínské geologické formaci Sia-ma-ling. Skály, které zkoumali, vznikaly před 1,4 miliardy let jako usazeniny na dně pradávného oceánu. Na tak dávnou dobu bylo množství kyslíku překvapivě vysoké. "Vodní sloupec měl koncentraci kyslíku minimálně čtyři procenta dnešní úrovně," prohlásil Canfield.

Na první pohled to nevypadá jako mnoho, jenže část dnešních živočichů s tak nízkým množstvím životadárného plynu vystačí. Patří k nim třeba houbovci (v minulosti označovaní také jako houby, což se ovšem pletlo s příbuzenstvem bedel a klouzků, s nimiž houbovci nemají nic společného) nebo někteří kroužkovci.

Speciálně houbovci jsou zajímaví. Hodně zoologů si totiž myslí, že úplně první mnohobuněční živočichové byli podobní právě jim. Vypadají jako malé duté kuličky na mořském dvě. Do dutiny proudí postranními otvory voda, z níž buňky houbovců filtrují všelijaké živiny.

Samo o sobě to ještě neznamená, že je hypotéza o náhlém nárůstu kyslíku v atmosféře jako příčině kambrické exploze nesprávná. Koncentrace schopné podporovat houbovce nemusely stačit pro složitá zvířata s velkými mozky, která během exploze vznikla.

Pořád se však zdá divné, že bylo na zemi dlouhou dobu kyslíku tak moc. "Náhlá diversifikace živočichů byla pravděpodobně výsledkem mnoha faktorů. Zvýšení koncentrace kyslíku má možná se zvířecí revolucí méně co do činění, než jsme dřív předpokládali," řekla jedna z vědců Emma Hammarlundová.