Evidencia más temprana de la reproducción en un organismUniversity complejo de Cambridge

IMAGEN: la reconstrucción del artista de la comunidad Fractofusus en la superficie H14 en la península de Bonavista que muestra las agrupaciones que surgen de la reproducción de estolones similar. Los grandes individuos representan los colonizadores primarios de la … ver más

Crédito: CG Kenchington

Los investigadores dirigidos por la Universidad de Cambridge han descubierto el ejemplo más temprano de la reproducción en un organismo complejo. Su nuevo estudio ha encontrado que algunos organismos conocidos como rangeomorphs, que vivieron hace 565 millones de años, que se reproducen mediante la adopción de un enfoque conjunto: por primera vez envían una “avanzadilla” para instalarse en una nueva área, seguido por una rápida colonización del nuevo barrio . Los resultados, publicados hoy en el journalNature, podrían ayudar a revelar los orígenes de nuestro medio ambiente marino moderno.

El uso de técnicas estadísticas para evaluar la distribución de las poblaciones de un tipo de llamada rangeomorph Fractofusus, los investigadores observaron que rangeomorphs grandes ‘abuelos’ se distribuyeron al azar en su entorno, y fueron rodeados por patrones distintos de menor ‘padres’ y ‘niños’. Estos patrones se parecen mucho a la agrupación biológica observada en las plantas modernas, y sugieren un modo dual de la reproducción: ser el ‘abuelos’ el producto de propágulos transmitidas por el agua expulsados, mientras que los “padres” y “niños” crecieron de ‘corredores’ enviados por el generación de más edad, al igual que las plantas de fresa.

Rangeomorphs fueron algunos de los organismos complejos más antiguos de la Tierra, y han sido considerados como algunos de los primeros animales – aunque es difícil que los científicos sean del todo seguro. Prosperaron en los océanos durante el período Ediacaran tarde, hace entre 580 y 541 millones de años, y podrían alcanzar hasta los dos metros de longitud, aunque la mayoría eran alrededor de diez centímetros. El aspecto de los árboles o helechos, que no parecen tener la boca, órganos, o medios de movimiento y nutrientes probablemente absorbidas desde el agua a su alrededor.

Al igual que muchas de las formas de vida durante el Ediacaran, rangeomorphs misteriosamente desaparecieron al comienzo del período Cámbrico, que comenzó hace unos 540 millones de años, por lo que ha sido difícil establecer una relación rangeomorphs a cualquier organismo modernos, o para averiguar cómo vivían, lo que comían y cómo se reproducen.

“Rangeomorphs no se parecen a ninguna otra cosa en el registro fósil, que es por eso que son tan un misterio”, dijo el Dr. Emily Mitchell, un investigador postdoctoral en el Departamento de Ciencias de la Tierra de Cambridge, y autor principal del artículo. “Sin embargo, hemos desarrollado una nueva manera de mirar a ellos, lo que ha ayudado a entender ellos mucho mejor – lo más interesante, cómo se reproducen.”

Mitchell y sus colegas utilizaron GPS de alta resolución, la estadística espacial y modelado para examinar los fósiles de Fractofusus, con el fin de determinar cómo se reproducen. Los fósiles son originario del sureste de Terranova, en Canadá, que es una de las fuentes más ricas del mundo de fósiles del período Ediacaran. Desde rangeomorphs estaban inmóviles, es posible encontrar ecosistemas enteros conservados exactamente donde vivían, que les hace extremadamente adecuada para el estudio a través de técnicas espaciales.

Los patrones de agrupamiento ‘generacionales de los investigadores observaron ajuste estrechamente a un modelo conocido como un doble modelo anidado clúster Thomas, del tipo que se ve en las plantas modernas. Estos patrones sugieren rápida reproducción, asexual mediante el uso de estolones o corredores. Al mismo tiempo, la distribución aleatoria de los especímenes más grandes ‘abuelos’ Fractofusus sugiere que eran el resultado de propágulos transmitidas por el agua, que podrían haber sido ya sea sexual o asexual en la naturaleza.

“La reproducción de esta manera los hechos rangeomorphs de gran éxito, ya que ambos podían colonizar nuevas áreas y se extendió rápidamente una vez que llegaron allí”, dijo Mitchell. “La capacidad de estos organismos para cambiar entre dos modos distintos de reproducción muestra cuán sofisticada era su biología subyacente, que es notable en un punto en el tiempo cuando la mayoría de las otras formas de vida eran muy simple.”

El uso de este tipo de análisis espacial para reconstruir Ediacaran organismo biología está en su infancia, y los investigadores tiene la intención de ampliar su enfoque para comprender mejor cómo estos organismos extraños interactúan entre sí y con su entorno.

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