I flera miljarder år efter att livet uppstod på vår planet, var det bara små, encelliga organismer som frodades i världshaven.

Det som gjorde att de mer avancerade djuren helt plötsligt började träda fram för omkring 600 miljoner år sedan brukar förklaras med att syrenivåerna blev tillräckligt höga. Syret blev de större djurens startskott helt enkelt.

Men efter att ha observerat hur lite syre som dagens flercelliga svampdjur verkligen behöver för att leva, så förslår nu amerikanska biologer att den rådande teorin om syrets förlösande effekt är felaktig.

Utmanar rådande teori

Jan Stenlid, professor i skoglig patologi vid SLU i Uppsala, tycker att den nya forskningen är intressant:

– Det är jätteviktigt att få reda på vad som driver evolutionen framåt. Nu utmanar de tanken på att det måste vara en tiondel av dagens syrenivå som ledde fram till evolutionen av dagens djur, säger Jan Stenlid.

Ja, hittills har forskarna trott att det krävdes åtminstone en tiondel av den mängd syre som finns idag, för att flercelliga organismer skulle ha möjlighet att utvecklas på jorden.

Den här teorin har förklarats som logisk eftersom man vet att syrenivåerna faktiskt kom upp i just dessa nivåer i samband med att de första flercelliga organismer dök upp.

Men enligt forskarna bakom den nya studien har ingen hittills undersökt som dessa djur verkligen varit fysiskt beroende av så pass mycket syre.

1 procent syre

Forskarna tog därför vuxna svampdjur som lever utmed Danmarks kust, som troligen liknar de första flercelliga djuren och placerade dem i syrefattigt vatten i labbet.

De moderna svampdjuren klarade sig utmärkt ända ner på omkring en procent av dagens syrenivå – vilket är mindre syre än vad alla djur på jorden fram tills nu ansetts ha klarat av.

Och utifrån det har forskarna dragit slutsatsen att tillräckligt med syre inte var det startskott för större djurens utveckling som man tidigare trott.

Istället föreslår de att det helt enkelt tog tid för det biologiska maskineriet att utvecklas och att det snarare var något inom djuren själva som satte igång det hela – kanske cellernas förmåga att kommunicera med varandra. Men syret var alltså inte avgörande.

Olja och rymd

Enligt biolog Jan Stenlid är det viktigt att förstå hur djuren har utvecklats – inte bara för att det är intressant i sig:

– Till exempel är det viktigt för att förstå hur de fossila resurser som vi har idag har uppkommit – de tidigaste djuren hamnade ju som depositioner på havsbotten, som idag blivit olja.

Det kan också vara intressant att få reda på mer om livets förutsättningar och möjlighet till evolution här på jorden för rymdforskare.

När astronomer ska avgöra om det kan finnas förutsättning för liv på andra planeter är de fysiologiska förutsättningarna, som bland annat syrenivåer, helt avgörande.   

Mysteriet fortfarande olöst

Men den nya studien på de moderna svampdjuren får kritik. Både av biolog Jan Stenlid och även andra forskare som SVT Vetenskap talat med.

Att undersöka 600 miljoner år gamla djurs fysionomi är svårt. Och det är inte alls säkert att de första flercelliga organismerna reagerade precis likadant som dagens primitiva svampdjur gör vid olika syrenivåer.

Så de flercelliga djurens plötsliga uppkomst är fortfarande ett mysterium, som forskare troligen kommer kämpa med under lång tid framöver.

Studien ”The oxygen requirements of the earliest animals.” publiceras i tidskrften Pnas.