Naar de content

De oudste schimmels op aarde

Microfossielen van een miljard jaar oud gevonden in Canada

Corentin C. Loron (uit: Loron e.a., 2019)

In het noordpoolgebied van Canada zijn schimmels van een miljard jaar oud ontdekt. Dat is althans het vermoeden van de groep wetenschappers die de vondst afgelopen week publiceerde in Nature. Maar niet iedereen is overtuigd.

29 mei 2019

Bijna een miljard jaar geleden groeiden er al schimmels op aarde. Dat concluderen wetenschappers uit de vondst van microscopisch kleine overblijfselen van dit organisme in het noorden van Canada. Als ze gelijk hebben, schuift de oorsprong van de schimmel daarmee maar liefst 500 miljoen jaar terug in de tijd. Het vorige record stond op naam van een schimmel die 460 miljoen jaar geleden in Wisconsin leefde, in het noorden van de Verenigde Staten.

Schimmels waren waarschijnlijk belangrijke assistenten voor de opkomst van planten op aarde. De eerste planten hadden nog geen wortels, en waren dus niet in staat voedingsstoffen uit de bodem te halen. Schimmels kunnen dat wel. Ook tegenwoordig voorzien schimmels meer dan 90 procent van de planten van voedingsstoffen en water.

Schimmeldraden

De onderzoekers vonden de microfossielen in een schaliegesteente in het noordpoolgebied van Canada, kennelijk bewaard gebleven in de opdrogende modder. Een miljard jaar geleden was dit een deltagebied, waar rivieren uitmondden in zee.

Dat het om schimmels ging, concludeerden de wetenschappers uit de bolletjes en stengeltjes die ze zagen onder de microscoop. Dat moeten schimmeldraden en sporen geweest zijn, denken ze. De structuren waren kleiner dan een tiende van een millimeter, maar met behulp van een elektronenmicroscoop viel zelfs te zien dat de buisjes hol en dubbelwandig waren, en zijtakken met tussenschotjes hadden.

Drie microscoopfoto’s van de Ourasphaira giraldae. De bolletjes zijn sporen, van ongeveer 0.05 mm, de buisjes zijn schimmeldraden.

Corentin C. Loron (uit: Loron e.a., 2019)

De onderzoekers doopten de schimmel Ourasphaira giraldae. Dateringen van het omringende gesteente leverde een ouderdom tussen 1010 en 890 miljoen jaar. “Maar deze schimmels zijn al zeer geavanceerd”, zegt paleobioloog Corentin Loron van de Universiteit van Luik, de eerste auteur van het Nature-artikel. Ze zullen dus zeker nog voorgangers gehad hebben.

Chitine

Een extra aanwijzing dat de vondst inderdaad een schimmel betrof, zagen de onderzoekers in de aanwezigheid van chitine – in elk geval in hun eigen interpretatie van de uitgevoerde chemische analyses. Bij deze analyses werd de samenstelling van het materiaal uiteindelijk bepaald door te meten welke golflengten licht het absorbeerde (infrarood spectroscopie). Chitine zit ook in huidige schimmels. Het verleent stevigheid aan het organisme.

Of die interpretatie klopt, werd echter onmiddellijk onderwerp van debat. In hetzelfde nummer van Nature waarin de onderzoekers hun bevindingen presenteren, verscheen een begeleidend commentaar waarin enkele onafhankelijke experts aan het woord komen.

De uitkomst van de spectroscopie is geen keihard bewijs voor de aanwezigheid van chitine, zegt een van hen – geochemicus Sylvain Bernard van het IMPMC in Parijs. Het kunnen ook andere organische moleculen geweest zijn. Dat klopt, zegt Loron desgevraagd. Maar de combinatie van alle observaties maakt chitine wel het meest waarschijnlijk.

Ouderdom

Mycologe (paddenstoelendeskundige) Jorinde Nuytinck van Naturalis in Leiden, die zelf niet bij het onderzoek betrokken was, spreekt van een intrigerende ontdekking. “Het vinden van fossiele schimmels is zeldzaam. Hun structuren fossiliseren meestal niet, dus in dat opzicht is de vondst zeer belangrijk.” Of het daadwerkelijk om een schimmel gaat vindt ze lastig te beoordelen.

De datering komt mooi overeen met de schattingen met behulp van de ‘moleculaire klok’, waarbij aan de hand van de mutatiesnelheid van biomoleculen met DNA-analyses wordt berekend hoe lang een organisme al bestaat. Maar daarbij ging men er altijd van uit dat het om een heel eenvoudige, eencellige voorouder ging, zegt Nuytinck.

“De fossielen die nu beschreven zijn, hebben een draderige en vertakte structuur, dat is verrassend. Maar als verder onderzoek kan bevestigen dat het een schimmel is, moeten we de leerboeken over mycologie gaan aanpassen.”

Bronnen
ReactiesReageer