Protocodium sinense – so heißt eine Algenart, die Paläontologen in Toronto, Kanada, jetzt untersuchten. Die 541 Millionen Jahre alte Fossilalge gibt der Wissenschaft neue Einblicke in die Evolution und weist eine überraschend frühe Diversifizierung auf. Somit könnte sie das Fenster in die weite Vergangenheit öffnen und Forschern wertvolle Informationen zur Herkunft moderner Pflanzen liefern.
541 Millionen altes Fossil ist mit modernen Algenarten verwandt
Entdeckt wurde das Fossil in China, von einem Team der Northwest University in Xi’an. In ihrer Studie, die nun in BMC Biological erschien, schreiben die Forscher, dass die Pflanze, die erste und älteste Grünalge der Erde sei. „Ihre Entdeckung berührt den Ursprung des gesamten Pflanzenreichs und gibt den Organismen, die der kambrischen Explosion vor über einer halben Milliarde Jahren vorausgingen, als die ersten modernen Ökosysteme der Welt entstanden, einen vertrauten Namen“, so Co-Autor Cédric Aria, Postdoktorand am Department of Ecology & Evolutionary Biology an der Faculty of Arts & Science der University of Toronto.
Für die Arbeit an den Fossilien müssen besondere Rahmenbedingungen eingehalten werden, um die wertvollen Zeugen der Vergangenheit nicht zu beschädigen. Deshalb entschied sich das kanadische Team dafür, das Fossil mit Phosphat zu konservieren. Dadurch konnten sie es virtuell darstellen, teilen und analysieren. Auch Elektronen- und Röntgenmikroskopische Untersuchungen waren so möglich. Bei den Untersuchungen kamen die Forscher zu dem Schluss, dass die weltweit älteste Alge, mit der modernen Codiumalge verwandt sein müsse.
Die Wissenschaftler gehen nun davon aus, dass Codium also viel älter ist als bisher angenommen. „Wir wissen, dass algenähnliche Fossilien mindestens eine Milliarde Jahre alt sind“, so Erstautor Chai. „Aber bis jetzt hat es eine flache, körnige zweidimensionale Erhaltung schwierig gemacht, mehr als allgemeine morphologische Strukturen zu erkennen“.
Fund verschiebt bisherige Berechnungen
Protocodium sinense besitze eine überraschend große Ähnlichkeit mit der modernen Algenart. Bisher nahmen Wissenschaftler an, dass Grünalgen und Landpflanzen einen gemeinsamen Vorfahren besitzen, der nicht älter als 1,5 Milliarden Jahre ist. Der neue Fund und die Verwandtschaft mit Codium verschieben die bisherigen Erkenntnisse deutlich in die Vergangenheit. Aria schreibt dazu:
„Es ist sehr bezeichnend, dass ein solcher Organismus über mindestens 540 Millionen Jahre praktisch unverändert geblieben ist. Durch den Ediacaran hatte die Evolution es in eine stabile adaptive Zone getrieben – seitdem ist es dort komfortabel, und darüber hinaus, ziemlich erfolgreich.“
Jetzt wollen die Biologen weitere Verwandtschaften zwischen Grünalgen und Landpflanzen ermitteln und genauere Zeiträume eines gemeinsamen Vorkommens untersuchen.