Mult timp considerată unul dintre cele mai mari mistere ale paleontologiei, întârzierea bruscă a evoluției vieții pe Pământ ar putea avea, în sfârșit, o explicație. Un nou studiu realizat de cercetători de la Universitatea Cambridge sugerează că primele animale de pe planetă au frânat, fără să-și dea seama, ritmul evoluției timp de milioane de ani. Cauza? Reproducerea asexuată, care a redus competiția dintre organisme și a păstrat biodiversitatea la un nivel scăzut — până când apariția reproducerii sexuale a declanșat o explozie evolutivă fără precedent.
Ce au descoperit cercetătorii de la Cambridge?
Echipa de cercetători a analizat fosile ale unora dintre cele mai vechi animale cunoscute de pe Pământ, datate la aproximativ 574 de milioane de ani. Rezultatele lor, publicate în revista Nature Ecology and Evolution, oferă o posibilă explicație pentru un mister vechi: de ce viața animală a apărut pe Pământ, dar a rămas, practic, neschimbată timp de milioane de ani, înainte de a înregistra o creștere dramatică a diversității.
Studiul, intitulat „The influence of reproductive mode on resource competition and diversity patterns in Ediacaran early animal communities”, a fost publicat pe 9 iunie 2026 și este semnat de dr. Emily Mitchell și prof. Andrea Manica, ambii din cadrul Departamentului de Zoologie al Universității Cambridge.
Lumea bizară a primelor animale de pe Pământ
Perioada Ediacarană, care s-a întins între aproximativ 635 și 539 de milioane de ani în urmă, a marcat un moment de cotitură major în istoria vieții. După miliarde de ani dominați de organisme microscopice, au început să apară forme de viață mai mari și mai complexe.
Printre aceste creaturi timpurii se afla Fractofusus, un organism care putea atinge până la 2 metri înălțime, deși majoritatea animalelor ediacarane erau mult mai mici. Cu toate că erau considerate animale, acestea se asemănau mai mult cu plante sau ferigi decât cu orice ființă vie din zilele noastre. Oamenii de știință nu au găsit dovezi că ar fi avut gură, organe interne sau capacitatea de a se deplasa. În schimb, cercetătorii cred că își extrăgeau nutrienții direct din apa mării.
Aceste organisme ciudate au dispărut din registrul fosil la începutul perioadei Cambriene, în jurul a 540 de milioane de ani în urmă, fapt care face dificilă stabilirea unei legături între ele și vreun grup de animale moderne.
De ce a fost reproducerea prin clonare o frână pentru evoluție?
Studii anterioare au arătat că multe animale ediacarane se reproduceau asexuat. În loc să producă urmași prin reproducere sexuală, acestea se răspândeau prin stoloni, sau lăstari, asemănător plantelor de căpșuni din ziua de azi. În oceanele bogate în nutrienți ale acelei perioade, această strategie a funcționat remarcabil de bine.
„Viața era destul de confortabilă în perioada Ediacarană, așa că nevoia de sex era una destul de limitată,” a explicat dr. Emily Mitchell, autoarea principală a studiului. „Competiția era relativ redusă, deci nu exista o presiune reală pentru schimbare.”
Pentru a înțelege de ce evoluția pare să se fi blocat în acea perioadă, Mitchell și Manica au analizat comunități fosile de la Mistaken Point, în Newfoundland, Canada — unul dintre cele mai importante site-uri fosile ediacarane din lume.
Cum au folosit cercetătorii inteligența artificială pentru a reconstrui trecutul?
Pentru a duce ancheta mai departe, echipa a recurs la o combinație neobișnuită de metode. Cercetătorii au combinat scanarea cu laser, analiza spațială și inteligența artificială pentru a studia modul în care erau organizate aceste comunități antice. Au demonstrat, mai întâi, că reproducerea prin stoloni reducea competiția dintre organismele vecine. Apoi au creat simulări pe computer pentru a explora modul în care ar fi putut evolua primele ecosisteme animale, în funcție de diferite strategii de reproducere.
Au fost rulate mii de simulări, în timp ce o rețea neuronală simplă a identificat scenariile care se potriveau cel mai bine cu modelele găsite în registrul fosil. Folosind o metodă numită Approximate Bayesian Computation, cercetătorii au lucrat înapoi, de la date fosile reale, pentru a estima cât de departe se răspândeau organismele și cât de intensă era competiția pentru resurse.
Rezultatele au arătat că dispersia limitată cauzată de reproducerea asexuată ar putea explica atât numărul mic de specii prezente în primele comunități de animale, cât și perioada lungă de stagnare evolutivă. CNBC
Ce a schimbat, de fapt, jocul? Stresul și competiția
Competiția și presiunile de mediu au reprezentat de multă vreme forțe puternice care modelează evoluția. Totuși, reproducerea bazată pe stoloni, folosită de multe animale ediacarane, reducea nevoia de competiție directă.
„Dacă ești conectat la vecinul tău prin acești stoloni, atunci împarți nutrienții cu el și nu trebuie să concurezi cu el,” a explicat profesorul Andrea Manica, coautor al studiului.
Cu trecerea timpului, condițiile s-au schimbat. Pe măsură ce viața s-a extins din apele mai adânci către medii marine mai puțin profunde, organismele au întâmpinat noi provocări. Mareele, furtunile, fluctuațiile de temperatură și nivelurile schimbătoare de nutrienți au creat o lume mult mai instabilă.
Aceste condiții mai dure au crescut competiția și au pus o presiune mai mare pe primele animale. „Dacă te trezești brusc într-un mediu în care, practic, ești ucis de câteva ori pe an, asta schimbă totul,” a afirmat dr. Mitchell. „Stresul duce, în esență, la reproducere sexuală, iar atunci când se întâmplă asta, putem observa o creștere masivă a distanțelor de dispersie, pe măsură ce animalele încearcă să colonizeze noi zone, din cauza creșterii competiției.”
Potrivit cercetătorilor, această trecere spre reproducerea sexuală a permis animalelor să se răspândească mai mult, să ocupe noi habitate și să concureze mai eficient. Aceste schimbări au fost urmate de o creștere accentuată a biodiversității, creând ceea ce oamenii de știință descriu drept un al doilea val al evoluției ediacarane.
Drumul spre explozia cambriană
Pe măsură ce primele animale s-au adaptat la noi medii și au adoptat noi strategii de reproducere, diversificarea s-a accelerat. Acest avânt evolutiv a continuat și în perioada Cambriană, când apariția animalelor mobile a determinat schimbări și mai rapide.
Studiul sugerează că reproducerea sexuală ar fi putut fi una dintre inovațiile cheie care au transformat viața de pe Pământ, de la comunități relativ simple, la ecosistemele animale diverse care au urmat.
Explozia cambriană, considerată unul dintre cele mai importante evenimente din istoria vieții pe Pământ, rămâne un subiect intens studiat. Alte teorii științifice leagă acest fenomen de creșterea nivelului de oxigen din oceanele și atmosfera planetei, dar și de schimbări climatice și geologice majore, precum sfârșitul unei glaciațiuni globale. Cercetătorii consideră, în general, că explozia biodiversității nu a avut o singură cauză, ci a fost rezultatul mai multor factori care au acționat în paralel — printre care, conform noului studiu de la Cambridge, și schimbarea strategiilor de reproducere ale primelor animale.
O piesă lipsă din puzzle-ul evoluției
Descoperirea aduce o nouă perspectivă asupra modului în care presiunea mediului și strategiile reproductive influențează ritmul evoluției — un principiu care, potrivit cercetătorilor, ar putea avea relevanță și pentru înțelegerea altor perioade de stagnare sau accelerare evolutivă din istoria vieții pe Pământ.
Cercetarea a fost finanțată de Natural Environment Research Council (NERC), parte a UK Research and Innovation (UKRI). Emily Mitchell este membră a Newnham College, Cambridge, iar Andrea Manica este membru al Clare College, Cambridge.
