Nach 30 Tagen waren die Algen in der Mitte noch einzellig. Doch indem Wissenschaftler die immer dickeren Algenringe unter dem Mikroskop untersuchten, entdeckten sie größere Zellklumpen. Die größten waren Ansammlungen von Hunderten von Zellen. Aber was Simpson am meisten interessierte, waren mobile Ansammlungen von vier bis 16 Zellen, die so angeordnet waren, dass ihre Geißeln alle außen lagen. Diese Gruppen bewegten sich, indem sie die Bewegung ihrer Flagellen koordinierten. Die hinteren Gruppen blieben still, die vorderen zappelten.
Der Vergleich der Geschwindigkeit dieser Cluster mit der Geschwindigkeit einzelner Zellen in der Mitte ergab etwas Interessantes. „Sie schwimmen alle mit der gleichen Geschwindigkeit“, sagte Simpson. Durch die Zusammenarbeit konnten die Algen ihre Mobilität aufrechterhalten. „Ich war wirklich begeistert“, sagte er. „Dank des groben mathematischen Rahmens konnte ich einige Vorhersagen treffen. Eine empirische Betrachtung bedeutet, dass diese Idee berechtigt ist. »
Interessanterweise klebten die Zellen zusammen, als die Wissenschaftler diese kleinen Klumpen aus dem hochviskosen Gel entfernten und sie wieder in ein niedrigviskoses Gel einbrachten. Sie blieben tatsächlich so, solange Wissenschaftler sie weiter beobachteten, etwa 100 weitere Generationen. Offensichtlich seien die Veränderungen, die sie durchmachten, um die hohe Viskosität zu überstehen, schwer rückgängig zu machen, sagte Simpson – vielleicht eher ein Schritt in Richtung Evolution als eine kurzfristige Veränderung.
ILLUSTRATION
Legende: In einem Gel, das so zähflüssig war wie das der alten Ozeane, begannen Algenzellen zusammenzuarbeiten. Sie gruppierten sich und koordinierten die Bewegungen ihrer schwanzartigen Flagellen, um schneller zu schwimmen. Sobald sie ihre normale Viskosität erreicht hatten, blieben sie zusammen.
Bildnachweis: Andrea Halling
Heutige Algen sind keine primitiven Tiere. Aber die Tatsache, dass dieser physische Druck ein einzelliges Lebewesen dazu zwang, einen alternativen Lebensstil anzunehmen, der schwer rückgängig zu machen ist, sei ziemlich beeindruckend, sagte Simpson. Seiner Meinung nach könnten wir mehr über die Bedingungen erfahren, die möglicherweise zur Explosion großer Lebensformen geführt haben, wenn Wissenschaftler die Idee untersuchen, dass bei sehr kleinen Organismen die Viskosität ihre Existenz dominiert.
Der Standpunkt einer Zelle
Als große Lebewesen achten wir nicht besonders auf die Dicke der Flüssigkeiten um uns herum. Es ist nicht Teil unserer täglichen Erfahrung und wir sind so groß, dass uns Klebrigkeit kaum beeinträchtigt. Die Fähigkeit, sich relativ leicht fortzubewegen, ist für uns eine Selbstverständlichkeit. Von dem Moment an, als Simpson zum ersten Mal erkannte, dass solche Bewegungseinschränkungen ein gewaltiges Hindernis für mikroskopisches Leben darstellen könnten, konnte er nicht aufhören, darüber nachzudenken. Die Viskosität könnte zu jeder Zeit eine wichtige Rolle bei der Entstehung komplexen Lebens gespielt haben.
„[This perspective] „Das ermöglicht es uns, über die tiefe Geschichte dieses Übergangs nachzudenken“, sagte Simpson, „und darüber, was in der Erdgeschichte geschah, als sich alle obligatorisch komplexen vielzelligen Gruppen entwickelten, die unserer Meinung nach relativ nahe beieinander liegen.“ »
Andere Forscher finden Simpsons Ideen recht innovativ. Vor Simpson schien niemand wirklich über die physische Erfahrung der im Ozean lebenden Organismen während der Schneeball-Erde nachgedacht zu haben, sagte Nick Butterfield von der Universität Cambridge, der die Evolution des Lebens untersucht. Er bemerkte jedoch begeistert, dass „Carls Idee marginal ist.“ Tatsächlich konzentriert sich die überwiegende Mehrheit der Theorien über den Einfluss der Schneeballerde auf die Entwicklung mehrzelliger Tiere, Pflanzen und Algen darauf, wie der Sauerstoffgehalt, der aus den Isotopenwerten im Gestein abgeleitet wird, das Gleichgewicht auf die eine oder andere Weise hätte beeinflussen können, sagte er.